JP7457433B2 - Monomer composition with antibacterial function - Google Patents
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Description
対象の開示は、抗菌機能を有する1つまたは複数のモノマーに関し、より詳細には、1つまたは複数のカチオンまたは疎水性官能基あるいはこの両方を含む1つまたは複数のモノマーに関する。 The subject disclosure relates to monomer(s) having antimicrobial functionality, and more particularly to monomer(s) containing one or more cationic and/or hydrophobic functional groups.
抗生物質の発見および改良は、医療を改革した、20世紀における最高の業績の1つであった。例えば、ペニシリン、シプロフロキサシン、およびドキシサイクリンのような抗生物質は、特定の原核生物の代謝を標的として破壊することにより微生物選択性を達成すると同時に、真核細胞に対して良性を維持して高い選択性をもたらすことができる。適切に投与すれば、感染を根絶することができる。残念ながら、抗生物質のこの治療的特異性はまた、打消しを生じ、これは、過少量投与(不完全な死滅)により、わずかな遺伝的変異を許し、これによって、抗生物質の作用が軽減されて、耐性発現が生じるためである。結果的に、薬剤耐性微生物、例えば、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)(MRSA)、多剤耐性緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)およびバンコマイシン耐性腸球菌(Enterococci)(VRE)に起因する院内感染は、さらに蔓延している。さらに複雑としているのは、アニリド、ビス-フェノール、ビグアニドおよび第四級アンモニウム化合物を含む、セルフケア製品、殺菌剤および病院洗浄剤等における抗菌剤の広汎な使用であり、この場合、主な懸念は、特に、病院において、臨床的に使用される抗生物質との交差耐性および共耐性の発現である。別の残念な特徴は、例えば、トリクロサンでは、皮膚におけるその累積的かつ持続的作用である。その上、バイオフィルムは、多数の院内感染および移植の失敗と関連しており、さらに、バイオフィルムの根絶は、今日まで未だ達成されていない課題である。抗生物質は、バイオフィルム中の細菌を被包する細胞外ポリマー物質を透過することができないため、薬剤耐性の発現を生じる、さらなる複雑性が存在する。 The discovery and improvement of antibiotics was one of the greatest achievements of the 20th century, revolutionizing medicine. For example, antibiotics such as penicillin, ciprofloxacin, and doxycycline achieve microbial selectivity by targeting and disrupting the metabolism of specific prokaryotes while remaining benign to eukaryotic cells. Can provide high selectivity. Proper administration can eradicate the infection. Unfortunately, this therapeutic specificity of antibiotics also results in counter-dosing, which allows for slight genetic variations due to underdosing (incomplete killing), thereby reducing the antibiotic's action. This is due to the development of resistance. Consequently, nosocomial infections caused by drug-resistant microorganisms, such as methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa, and vancomycin-resistant Enterococci (VRE) , is becoming more prevalent. Further complicating matters is the widespread use of antimicrobials in self-care products, disinfectants and hospital cleaning products, including anilides, bis-phenols, biguanides and quaternary ammonium compounds, where the main concern is , especially the development of cross-resistance and co-resistance with antibiotics used clinically in hospitals. Another unfortunate feature, for example with triclosan, is its cumulative and persistent action on the skin. Moreover, biofilms are associated with numerous nosocomial infections and transplant failures, and furthermore, eradication of biofilms remains an unmet task to date. An additional complication exists because antibiotics are unable to penetrate the extracellular polymeric material that encapsulates bacteria in biofilms, resulting in the development of drug resistance.
しかし、カチオン電荷を有するポリマーは、細菌膜相互作用の静電的破壊をもたらし得る。その上、カチオン性ポリマーは、膜結合と、統合または溶解の両方が可能となる、疎水性領域の付加により容易に両親媒性とすることができる。両親媒性のバランスは、抗菌特性においてだけでなく、溶血活性においても重要な作用を担うことが示されている。このような抗菌ポリマーの多くは、哺乳動物細胞に対する相対毒性、または病原体と関連する溶血により定義した場合、相対的に低い選択性を示す。 However, polymers with cationic charges can lead to electrostatic disruption of bacterial membrane interactions. Moreover, cationic polymers can easily be made amphiphilic by the addition of hydrophobic regions that allow for both membrane binding and integration or dissolution. Amphipathic balance has been shown to play an important role not only in antibacterial properties but also in hemolytic activity. Many such antimicrobial polymers exhibit relatively low selectivity as defined by relative toxicity to mammalian cells or hemolysis associated with pathogens.
以下では、本発明の1つまたは複数の実施形態の基本的理解をもたらす概要を提示する。この概要は、鍵となる、または重要な要素を同定、あるいは特定の実施形態のいかなる範囲または特許請求の範囲のいかなる範囲をも描写することを意図しない。この唯一の目的は、後に提示する、より詳細な説明の前置きとして、概念を単純化した形態で提示することである。本明細書に記載する1つまたは複数の実施形態では、抗菌機能を有するイオネンに関する方法または組成物あるいはこの両方を記載する。 The following presents a summary to provide a basic understanding of one or more embodiments of the invention. This summary is not intended to identify key or critical elements or to delineate any scope of particular embodiments or the claims. Its sole purpose is to present concepts in a simplified form as a prelude to the more detailed description that is presented later. One or more embodiments described herein describe methods and/or compositions related to ionenes with antimicrobial functionality.
実施形態では、モノマーを提供する。モノマーは、単一イオネン単位を含み得る。単一イオネン単位は、分子骨格に沿って配置されたカチオンを含み得る。また、疎水性官能基は、この分子骨格と共有結合することができ、単一イオネン単位は、抗菌機能を有し得る。 In embodiments, a monomer is provided. The monomer may contain a single ionene unit. A single ionene unit may contain cations arranged along the molecular backbone. Also, hydrophobic functional groups can be covalently bonded to this molecular backbone, and single ionene units can have antimicrobial functionality.
別の実施形態では、モノマーを提供する。モノマーは、単一イオネン単位を含み得る。単一イオネン単位は、テレフタルアミド構造を含み得る、分解性分子骨格に沿って配置されたカチオンを含み得る。さらに、単一イオネン単位は、抗菌機能を有し得る。 In another embodiment, a monomer is provided. The monomer may contain a single ionene unit. A single ionene unit may include a cation arranged along a degradable molecular backbone, which may include a terephthalamide structure. Additionally, single ionene units may have antimicrobial functionality.
別の実施形態では、方法を提供する。方法は、アミンモノマーおよび求電子試薬を溶媒中に溶解することを含み得る。求電子試薬は、ハロゲン化アルキルであり得る。方法はまた、アミンモノマーおよび求電子試薬からモノマーを形成することを含み得る。モノマーは、単一イオネン単位を含み得る。単一イオネン単位は、分子骨格に沿って配置されたカチオンを含むことがあり、単一イオネン単位は、抗菌機能を有し得る。 In another embodiment, a method is provided. The method can include dissolving an amine monomer and an electrophile in a solvent. The electrophile can be an alkyl halide. The method can also include forming a monomer from the amine monomer and the electrophile. The monomer can include a single ionene unit. The single ionene unit can include a cation disposed along the molecular backbone, and the single ionene unit can have antimicrobial functionality.
別の実施形態では、方法を提供する。方法は、アミンモノマーおよび求電子試薬を溶媒中に溶解することを含み得る。アミンモノマーは、テレフタルアミド構造を含み得る、分解性分子骨格を含み得る。方法はまた、アミンモノマーおよび求電子試薬からモノマーを形成することを含み得る。モノマーは、単一イオネン単位を含み得る。単一イオネン単位は、分解性分子骨格に沿って配置されたカチオンを含むことがあり、抗菌機能を有し得る。 In another embodiment, a method is provided. The method may include dissolving the amine monomer and electrophile in a solvent. Amine monomers can include degradable molecular backbones, which can include terephthalamide structures. The method may also include forming a monomer from an amine monomer and an electrophile. The monomer may contain a single ionene unit. A single ionene unit may contain cations arranged along the degradable molecular backbone and may have antimicrobial function.
別の実施形態では、方法を提供する。方法は、病原体をモノマーと接触させることを含み得る。モノマーは、分子骨格に沿って配置されたカチオンを含み得る、単一イオネン単位を含み得る。また、疎水性官能基は、この分子骨格と共有結合し得る。さらに、単一イオネン単位は、抗菌機能を有し得る。加えて、この接触させることは、病原体の膜を静電的に破壊し得る。 In another embodiment, a method is provided. The method may include contacting the pathogen with the monomer. Monomers may contain single ionene units, which may contain cations arranged along the molecular backbone. Additionally, hydrophobic functional groups may be covalently bonded to this molecular backbone. Additionally, single ionene units may have antimicrobial functionality. Additionally, this contact can electrostatically disrupt the pathogen's membrane.
以下の詳細な説明は、単に例示的であるだけでなく、実施形態、または実施形態の適用もしくは使用、あるいはこの両方を限定することを意図してもいない。その上、前述の背景技術または発明の概要の項において、あるいは発明を実施するための形態の項において提示する、いかなる情報の表現または意味によっても、拘束される意図もない。 The following detailed description is illustrative only and is not intended to limit the embodiments or the application and/or uses of the embodiments. Furthermore, there is no intention to be bound by the wording or meaning of any information presented in the foregoing Background or Summary section or in the Detailed Description section.
ここで、図面を参照して1つまたは複数の実施形態を記載し、この場合、類似の数字を参照して、全体を通して類似の要素を指す。以下の記載では、説明目的のために、特定の多数の詳細を示して、1つまたは複数の実施形態のさらに徹底的な理解をもたらす。しかし、種々の場合において、1つまたは複数の実施形態が、このような特定の詳細なくして実行され得ることは、明らかである。 One or more embodiments will now be described with reference to the drawings, in which like numerals are used to refer to like elements throughout. In the following description, for purposes of explanation, numerous specific details are set forth to provide a more thorough understanding of one or more embodiments. However, it will be apparent that in various instances, one or more embodiments may be practiced without such specific details.
抗生物質の発見および改良は、医療を改革した、20世紀における最高の業績の1つであった。例えば、ペニシリン、シプロフロキサシン、およびドキシサイクリンのような抗生物質は、特定の原核生物の代謝を標的として破壊することにより微生物選択性を達成すると同時に、真核細胞に対して良性を維持して高い選択性をもたらすことができる。適切に投与すれば、感染を根絶することができる。残念ながら、抗生物質のこの治療的特異性はまた、打消しを生じ、これは、過少量投与(不完全な死滅)により、わずかな遺伝的変異を許し、これによって、抗生物質の作用が軽減されて、耐性発現が生じるためである。結果的に、薬剤耐性微生物、例えば、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)(MRSA)、多剤耐性緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)およびバンコマイシン耐性腸球菌(Enterococci)(VRE)に起因する院内感染は、さらに蔓延している。さらに複雑としているのは、アニリド、ビス-フェノール、ビグアニドおよび第四級アンモニウム化合物を含む、セルフケア製品、殺菌剤および病院洗浄剤等における抗菌剤の広汎な使用であり、この場合、主な懸念は、特に、病院において、臨床的に使用される抗生物質との交差耐性および共耐性の発現である。別の残念な特徴は、例えば、トリクロサンでは、皮膚におけるその累積的かつ持続的作用である。その上、バイオフィルムは、多数の院内感染および移植の失敗と関連しており、さらに、バイオフィルムの根絶は、今日まで未だ達成されていない課題である。抗生物質は、バイオフィルム中の細菌を被包する細胞外ポリマー物質を透過することができないため、薬剤耐性の発現を生じる、さらなる複雑性が存在する。 The discovery and improvement of antibiotics was one of the greatest achievements of the 20th century, revolutionizing medicine. For example, antibiotics such as penicillin, ciprofloxacin, and doxycycline achieve microbial selectivity by targeting and disrupting the metabolism of specific prokaryotes while remaining benign to eukaryotic cells. Can provide high selectivity. Proper administration can eradicate the infection. Unfortunately, this therapeutic specificity of antibiotics also results in counter-dosing, which allows for slight genetic variations due to underdosing (incomplete killing), thereby reducing the antibiotic's action. This is due to the development of resistance. Consequently, nosocomial infections caused by drug-resistant microorganisms, such as methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa, and vancomycin-resistant Enterococci (VRE) , is becoming more prevalent. Further complicating matters is the widespread use of antimicrobials in self-care products, disinfectants and hospital cleaning products, including anilides, bis-phenols, biguanides and quaternary ammonium compounds, where the main concern is , especially the development of cross-resistance and co-resistance with antibiotics used clinically in hospitals. Another unfortunate feature, for example with triclosan, is its cumulative and persistent action on the skin. Moreover, biofilms are associated with numerous nosocomial infections and transplant failures, and furthermore, eradication of biofilms remains an unmet task to date. An additional complication exists because antibiotics are unable to penetrate the extracellular polymeric material that encapsulates bacteria in biofilms, resulting in the development of drug resistance.
しかし、カチオン電荷を有するポリマーは、細菌膜相互作用の静電的破壊をもたらし得る。その上、カチオン性ポリマーは、膜結合と、統合または溶解の両方が可能となる、疎水性領域の付加により容易に両親媒性とすることができる。両親媒性のバランスは、抗菌特性においてだけでなく、溶血活性においても重要な作用を担うことが示されている。このような抗菌ポリマーの多くは、哺乳動物細胞に対する相対毒性、または病原体と関連する溶血により定義した場合、相対的に低い選択性を示す。 However, polymers with cationic charges can lead to electrostatic disruption of bacterial membrane interactions. Moreover, cationic polymers can easily be made amphiphilic by the addition of hydrophobic regions that allow for both membrane binding and integration or dissolution. Amphipathic balance has been shown to play an important role not only in antibacterial properties but also in hemolytic activity. Many such antimicrobial polymers exhibit relatively low selectivity as defined by relative toxicity to mammalian cells or hemolysis associated with pathogens.
本明細書において使用する場合、用語「イオネン」は、ポリマー単位、コポリマー単位、またはモノマー単位あるいはこれらの組合せを指すことがあり、これらは、分子骨格に沿って配置されるか、または分子骨格中に位置するか、あるいはこの両方である、窒素カチオンまたはリンカチオンあるいはこの両方を含み、これにより正電荷を与え得る。窒素カチオンの例としては、第四級アンモニウムカチオン、プロトン化第二級アミンカチオン、プロトン化第三級アミンカチオン、またはイミダゾリウムカチオン、あるいはこれらの組合せを含むが、これらに限定されない。リンカチオンの例としては、第四級ホスホニウムカチオン、プロトン化第二級ホスフィンカチオン、およびプロトン化第三級ホスフィンカチオンを含むが、これらに限定されない。本明細書において使用する場合、用語「分子骨格」は、分子の一次構造を形成する、共有結合した原子の中央鎖を指し得る。本明細書に記載の種々の実施形態では、側鎖は、1つまたは複数の官能基を分子骨格に結合させることにより形成し得る。本明細書において使用する場合、用語「ポリイオネン」は、複数のイオネンを含み得るポリマーを指し得る。例えば、ポリイオネンは、繰返しイオネン単位を含み得る。 As used herein, the term "ionene" may refer to polymeric, copolymer, or monomeric units or combinations thereof that are arranged along or within the molecular backbone. or both, which may provide a positive charge. Examples of nitrogen cations include, but are not limited to, quaternary ammonium cations, protonated secondary amine cations, protonated tertiary amine cations, or imidazolium cations, or combinations thereof. Examples of link cations include, but are not limited to, quaternary phosphonium cations, protonated secondary phosphine cations, and protonated tertiary phosphine cations. As used herein, the term "molecular backbone" may refer to the central chain of covalently bonded atoms that form the primary structure of a molecule. In various embodiments described herein, side chains may be formed by attaching one or more functional groups to a molecular backbone. As used herein, the term "polyionene" may refer to a polymer that may contain multiple ionenes. For example, polyionenes may contain repeating ionene units.
図1は、本明細書に記載の1つまたは複数の実施形態による、非限定的なイオネン単位100の例となる図を示す。イオネン単位100は、分子骨格102、1つもしくは複数のカチオン104、または1つもしくは複数の疎水性官能基106、あるいはこれらの組合せを含み得る。種々の実施形態では、本明細書に記載の、イオネンまたはポリイオネンあるいはこの両方は、イオネン単位100を含み得る。例えば、本明細書に記載のポリイオネンは、ともに結合した複数のイオネンを含むことがあり、この場合、結合したイオネンは、イオネン単位100により例示する組成物を有し得る。
FIG. 1 shows an exemplary diagram of a
分子骨格102は、共有結合した複数の原子(図1および2において円として示す)を含み得る。原子は、望ましい任意の構造で結合し、鎖構造、または環構造、あるいはこれらの組合せを含み得るが、これらに限定されない。分子骨格102は、1つまたは複数の化学構造を含み、アルキル構造、アリール構造、アルケニル構造、アルデヒド構造、エステル構造、カルボキシ構造、カルボニル構造、アミン構造、アミド構造、ホスファイド構造、ホスフィン構造、またはこれらの組合せ、あるいはその他を含み得るが、これらに限定されない。当業者は、分子骨格を構成し得る原子の数が、イオネン単位100の所望の機能に応じて変化し得ることを認識するであろう。例えば、図1においては19個の原子を示すが、数十、数百、または数千、あるいはこれらの組合せの個数の原子を含み得る分子骨格102もまた、想定される。
1つまたは複数のカチオン104は、分子骨格102中に位置する。上記のように、1つまたは複数のカチオン104は、窒素カチオンまたはリンカチオンあるいはこの両方を含み得る。カチオン104は、分子骨格102中の他の原子と共有結合する、分子骨格102に沿って配置され得る。種々の実施形態では、1つまたは複数のカチオン104は、少なくとも一部分の分子骨格102を含み得る。当業者は、イオネン単位100を構成し得るカチオン104の数が、イオネン単位100の所望の機能に応じて変化し得ることを認識するであろう。例えば、図1においては2つのカチオン104を示すが、数十、数百、または数千、あるいはこれらの組合せの個数のカチオン104を含み得るイオネン単位100がまた、想定される。さらに、図1では、等間隔に並んだ複数のカチオン104を示すが、カチオン104が等間隔に並んでいない他の立体配置もまた、想定される。また、1つまたは複数のカチオン104は、分子骨格102のそれぞれの末端、または分子骨格102の2つ以上の末端間にある分子骨格102の中間部、あるいはこの両方に位置し得る。1つまたは複数のカチオン104は、イオネン単位100の1つまたは複数の位置に正電荷を与え得る。
One or
1つまたは複数の疎水性官能基106は、分子骨格102に結合して、側鎖を形成し得る。1つまたは複数の疎水性官能基106は、カチオン104との結合を介して分子骨格102に結合し得る。加えて、1つまたは複数の疎水性官能基106は、分子骨格102の電気的に中性の原子に結合し得る。イオネン単位100は、分子骨格102の1つもしくは複数の末端、分子骨格102のすべての末端、または分子骨格102の中間部(例えば、2つの末端間の部分)、あるいはこれらの組合せに結合する、1つまたは複数の疎水性官能基106を含み得る。
One or more hydrophobic
図1では、疎水性官能基106としてビフェニル基を示すが、疎水性の他の官能基もまた、想定される。疎水性官能基106の例としては、アルキル構造、アリール構造、アルケニル構造、エステル構造、カルボキシ構造、カルボニル構造、カーボネート構造、アルコール構造、またはこれらの組合せ、あるいはその他を含み得るが、これらに限定されない。種々の実施形態では、1つまたは複数の疎水性官能基106は、同一の構造を含み得る。他の実施形態では、1つまたは複数の疎水性官能基106は、第1の構造を含むことがあり、1つまたは複数の他の疎水性官能基106は、別の構造を含み得る。
Although FIG. 1 shows a biphenyl group as the hydrophobic
図2は、本明細書に記載の1つまたは複数の実施形態による、イオネン単位100により容易とされ得る、非限定的な溶解プロセス108の例となる図を示す。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。溶解プロセス108は、複数の段階を含むことがあり、これは、イオネン単位100により病原体細胞に対して実施され得る攻撃機構を集合的に含み得る。病原体細胞の例としては、グラム陽性菌細胞、グラム陰性菌細胞、真菌細胞、または酵母細胞、あるいはこれらの組合せが含まれ得るが、これらに限定されない。
FIG. 2 shows an example diagram of a
標的病原体細胞は、リン脂質二重層110を有する膜を含み得る。種々の実施形態では、膜は、細胞外基質であり得る。リン脂質二重層110は、ともに共有結合した複数の膜分子112を含むことがあり、膜分子112は、親水性頭部114および1つまたは複数の疎水性尾部116を含み得る。さらに、複数の膜分子112のうちの1つまたは複数は、負電荷を帯び得る(図2において「-」記号で示す)。
The target pathogen cell may include a membrane with a
118では、イオネン単位100の正電荷を帯びたカチオン104と負電荷を帯びた1つまたは複数の膜分子112との間に静電的相互作用が発生し得る。例えば、1つまたは複数の膜分子112の負電荷は、イオネン単位100を膜(例えば、リン脂質二重層110)に誘引し得る。また、静電的相互作用により、膜(例えば、リン脂質二重層110)の統合性が静電的に破壊され得る。イオネン単位100が膜(例えば、リン脂質二重層110)に誘引されると、疎水性膜への統合が120で発生し得る。例えば、120では、イオネン単位100の1つまたは複数の疎水性官能基106は、リン脂質二重層110への統合を開始し得る。イオネン単位100の正電荷を帯びた部分が誘引され、1つまたは複数の負電荷を帯びた膜分子112(例えば、1つまたは複数の親水性頭部114)を静電的に破壊すると同時に、1つまたは複数の疎水性官能基106は、親水性頭部114間に入り込んで、複数の疎水性尾部116で作られた疎水性領域に進入し得る。
At 118, an electrostatic interaction can occur between the positively charged
118または120あるいはこの両方で発生する機構の結果として、膜(例えば、リン脂質二重層110)の不安定化が、122で発生し得る。例えば、1つまたは複数の疎水性官能基106は、1つまたは複数の負電荷を帯びた膜分子112を隣接する膜分子112から切断するように作用することができ、正電荷を帯びたイオネン単位100は、切断された膜セグメント(例えば、リン脂質二重層110の層を構成する、1つもしくは複数の負電荷を帯びた膜分子112、または1つもしくは複数の中性の膜分子112、あるいはこの両方を含み得る)を、膜の隣接するセグメント(例えば、リン脂質二重層110の隣接するセグメント)から離すように移動し得る。膜(例えば、リン脂質二重層110)の切断されたセグメントが引き離されるため、これらは124で、他の膜分子112から完全に離れ、これにより膜(例えば、リン脂質二重層110)においてギャップを形成し得る。形成されたギャップは、対象の病原体細胞の溶解に寄与し得る。種々の実施形態では、複数のイオネン単位100により、溶解プロセス108を細胞上で同時に実施し得る。その上、溶解プロセス108に関与するイオネン単位100は、攻撃機構の同一の段階を同時に実施させる必要はない。
Destabilization of the membrane (eg, phospholipid bilayer 110) may occur at 122 as a result of mechanisms occurring at 118 and/or 120. For example, the one or more hydrophobic
図3は、本明細書に記載の1つまたは複数の実施形態による、1つまたは複数のイオネン単位100(例えば、図1または2あるいはこの両方により特徴づけられ得る)の生成を容易とし得る、非限定的な方法200の例となる流れ図を示す。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。方法200は、市販のアミンモノマーまたは市販の求電子試薬あるいはこの両方を用いて実施され、1つまたは複数のイオネン単位100を生成し得る。方法200により形成されたイオネン単位100は、1つまたは複数のモノマーを含み得る。
FIG. 3 may facilitate the production of one or more ionene units 100 (e.g., which may be characterized by FIG. 1 or 2 or both) according to one or more embodiments described herein. 2 shows an example flow diagram of a non-limiting method 200. Repetition of similar elements utilized in other embodiments described herein is omitted for brevity. Method 200 may be performed using commercially available amine monomers and/or commercially available electrophiles to produce one or
方法200は、202において、1つまたは複数のアミンモノマーおよび1つまたは複数の求電子試薬を溶媒中に溶解することを含み得る。1つまたは複数のアミンモノマーは、1つまたは複数のアミノ基を含み得る。1つまたは複数のアミンモノマーを構成し得るアミノ基の例としては、第一級アミノ基、第二級アミノ基、第三級アミノ基、複素環基(例えば、イミダゾール基もしくはピリジン基またはこの両方)、またはこれらの組合せ、あるいはその他を含み得るが、これらに限定されない。例えば、1つまたは複数のアミンモノマーは、第三級アミノ基を含み得る。また、1つまたは複数のアミンモノマーが複数のアミノ基を含む場合、対象のアミンモノマーの第1のアミノ基は、対象のアミンモノマーの第2のアミノ基と同一または異なる構造を有し得る。例えば、1つまたは複数のアミンモノマーは、2つ以上の第三級アミノ基を含み得る。加えて、1つまたは複数のアミンモノマーは、アルキル構造またはアリール構造あるいはこの両方を含み得る。その上、1つまたは複数のアミンモノマーは、1つまたは複数の官能基(例えば、ヒドロキシ基)を含み得る。アミンモノマーの例としては、1-ブチルイミダゾール、N-メチルジエタノールアミン、ビス[2-(N,N-ジメチルアミノ)エチル]エーテル、N,N,N’,N’-テトラメチル-p-フェニレンジアミン、N,N-ジメチルベンジルアミン、ジエタノールアミン誘導化合物、またはこれらの組合せ、あるいはその他を含み得るが、これらに限定されない。 Method 200 can include dissolving one or more amine monomers and one or more electrophiles in a solvent at 202. The amine monomer or monomers may contain one or more amino groups. Examples of amino groups that can constitute one or more amine monomers include primary amino groups, secondary amino groups, tertiary amino groups, heterocyclic groups (for example, imidazole groups or pyridine groups or both). ), or combinations thereof, or others. For example, one or more amine monomers can include a tertiary amino group. Additionally, when the one or more amine monomers include multiple amino groups, the first amino group of the amine monomer of interest may have the same or different structure as the second amino group of the amine monomer of interest. For example, one or more amine monomers can contain two or more tertiary amino groups. Additionally, the amine monomer or monomers may contain alkyl or aryl structures or both. Additionally, one or more amine monomers may include one or more functional groups (eg, hydroxy groups). Examples of amine monomers include 1-butylimidazole, N-methyldiethanolamine, bis[2-(N,N-dimethylamino)ethyl]ether, N,N,N',N'-tetramethyl-p-phenylenediamine. , N,N-dimethylbenzylamine, diethanolamine-derived compounds, or combinations thereof, or others.
1つまたは複数の求電子試薬は、ハロゲン化アルキル(例えば、ハロゲン化ジアルキル)を含み得る。例えば、1つまたは複数の求電子試薬は、臭化物または塩化物あるいはこの両方を含み得る。求電子試薬の例としては、p-キシリレンジクロリド、4,4’-ビス(クロロメチル)ビフェニル、1,4-ビス(ブロモメチル)ベンゼン、4,4’-ビス(ブロモメチル)ビフェニル、1,4-ビス(ヨードメチル)ベンゼン、1,6-ジブロモヘキサン、1,8-ジブロモオクタン、1,12-ジブロモドデカン、1,6-ジクロロヘキサン、1,8-ジクロロオクタン、臭化ベンジル、3-クロロ-1-プロパノール、1-ブロモヘキサン、2-(2-クロロエトキシ)エタノール、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、1-ブロモオクタン、1-ブロモドデカン、塩化ベンジル、またはこれらの組合せ、あるいはその他を含み得るが、これらに限定されない。 The one or more electrophiles can include an alkyl halide (eg, a dialkyl halide). For example, one or more electrophiles can include bromide or chloride or both. Examples of electrophiles include p-xylylene dichloride, 4,4'-bis(chloromethyl)biphenyl, 1,4-bis(bromomethyl)benzene, 4,4'-bis(bromomethyl)biphenyl, 1,4 -Bis(iodomethyl)benzene, 1,6-dibromohexane, 1,8-dibromooctane, 1,12-dibromododecane, 1,6-dichlorohexane, 1,8-dichlorooctane, benzyl bromide, 3-chloro- 1-propanol, 1-bromohexane, 2-(2-chloroethoxy)ethanol, 3-chloro-1,2-propanediol, 1-bromooctane, 1-bromododecane, benzyl chloride, or combinations thereof, or others may include, but are not limited to.
溶媒は、有機溶媒であり得る。加えて、溶媒は、プロトン性もしくは非プロトン性の溶媒、またはこの両方、あるいはアルコール、さもなければこれらの組合せであり得る。溶媒の例としては、ジメチルホルムアミド(DMF)、メタノール、テトラヒドロフラン(THF)、ジクロロメタン(DCM)、またはこれらの組合せ、あるいはその他を含み得るが、これらに限定されない。溶解を容易とするために、方法200は、1つもしくは複数のアミンモノマー、1つもしくは複数の求電子試薬、または溶媒、あるいはこれらの組合せを、摂氏15度(℃)以上150℃以下の温度で、8時間以上72時間以下(例えば、12時間以上24時間以下)の期間、撹拌することをさらに含み得る。 The solvent can be an organic solvent. Additionally, the solvent can be a protic or aprotic solvent, or both, or an alcohol, or a combination thereof. Examples of solvents may include, but are not limited to, dimethylformamide (DMF), methanol, tetrahydrofuran (THF), dichloromethane (DCM), or combinations thereof, or others. To facilitate dissolution, the method 200 includes applying one or more amine monomers, one or more electrophiles, or a solvent, or a combination thereof, to a temperature of 15 degrees Celsius or more and 150 degrees Celsius or less. and stirring for a period of 8 hours or more and 72 hours or less (for example, 12 hours or more and 24 hours or less).
方法200は、204において、1つもしくは複数のアミンモノマーまたは1つもしくは複数の求電子試薬あるいはこの両方から、1つまたは複数のモノマーを形成することを含み、各モノマーは、単一イオネン単位100を含み得る。1つまたは複数の求電子試薬は、1つまたは複数のアミンモノマーの1つまたは複数のアミノ基と共有結合し得る。例えば、204における形成は、1つまたは複数のアミンモノマーの1つまたは複数のアミノ基を、1つまたは複数の求電子試薬を用いて、アルキル化または四級化あるいはこの両方に供することを含むことがあり、このため、アルキル化または四級化あるいはこの両方により、1つまたは複数のアミノ基をイオン化し得る。したがって、204における形成では、ポリマー形成反応(例えば、イオネン単位100の形成)および帯電(例えば、カチオン104の形成)を同時に誘導し得る。 The method 200 includes forming at 204 one or more monomers from one or more amine monomers and/or one or more electrophiles, each monomer having 100 single ionene units. may include. One or more electrophiles may be covalently bonded to one or more amino groups of one or more amine monomers. For example, forming at 204 includes subjecting one or more amino groups of one or more amine monomers to alkylation and/or quaternization with one or more electrophiles. Therefore, one or more amino groups may be ionized by alkylation and/or quaternization. Thus, formation at 204 may simultaneously induce a polymer forming reaction (eg, formation of ionene unit 100) and charging (eg, formation of cation 104).
1つまたは複数のモノマーを構成する1つまたは複数の単一イオネン単位100は、分子骨格102に沿って配置された1つまたは複数のカチオン104(例えば、204において1つまたは複数のアミノ基のイオン化により形成される)を含み得る。1つまたは複数のカチオン104は、プロトン化第二級アミンカチオン、プロトン化第三級アミンカチオン、第四級アンモニウムカチオン、またはイミダゾリウムカチオン、あるいはこれらの組合せを含み得る。加えて、1つまたは複数のモノマーを構成する1つまたは複数の単一イオネン単位100は、分子骨格102と共有結合した(例えば、1つまたは複数のカチオン104を介して)1つまたは複数の疎水性官能基106を含み得る。例えば、1つまたは複数の疎水性官能基106は、204において、1つもしくは複数の求電子試薬に由来するか、あるいはアルキル化もしくは四級化またはこの両方により形成されるか、さもなければこの両方であり得る。204において形成される、1つまたは複数の単一イオネン単位100、およびこれによる1つまたは複数のモノマーは、抗菌機能を有し得る。
The single ionene unit(s) 100 constituting the one or more monomers may include one or more cations 104 (e.g., formed by ionization of one or more amino groups at 204) disposed along the
図4は、本明細書に記載の1つまたは複数の実施形態による、1つまたは複数のイオネン組成物(例えば、図1および2により特徴づけられるか、または方法200に従って生成されるか、あるいはこの両方であり得る)の生成を容易とし得る、非限定的な化合物形成スキームの例となる図を示す。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。図4に示す化合物形成スキームでは、市販のアミンモノマーまたは市販の求電子試薬あるいはこの両方を用いて実施され、1つまたは複数のイオネン単位100を生成し得る。図4の化合物形成スキームにより形成および生成されたイオネン単位100は、1つまたは複数のモノマーを構成し得る。また、図4における「n」は、1以上1,000以下の整数(例えば、1以上100以下の整数)を表し得る。1つまたは複数の特定のアミンモノマーまたは求電子試薬あるいはこの両方を表す一方、図4に示す化合物形成スキームのさらなる実施形態もまた、想定される。例えば、図4に示す化合物形成スキームの主要な機構は、本明細書に記載の種々の特徴による、任意のアミンモノマーまたは求電子試薬あるいはこの両方に(例えば、図1~2または方法200あるいはこの両方を参照して)適用し得る。
FIG. 4 illustrates one or more ionene compositions (e.g., characterized by FIGS. 1 and 2 or produced according to method 200 or Figure 2 shows an example non-limiting compound formation scheme that can facilitate the production of (which can be both). Repetition of similar elements utilized in other embodiments described herein is omitted for brevity. The compound formation scheme shown in FIG. 4 can be carried out using commercially available amine monomers and/or commercially available electrophiles to produce one or
図4に示すように、スキーム300は、ハロゲン化ジアルキル(例えば、4,4’-ビス(クロロメチル)-1,1’-ビフェニル)および複数のアミンモノマー(例えば、第1のアミンモノマー306)からのイオネン組成物(例えば、第1のイオネン組成物302)の形成を表し得る。例えば、ハロゲン化ジアルキル(例えば、4,4’-ビス(クロロメチル)-1,1’-ビフェニル)は、複数のアミンモノマー(例えば、第1のアミンモノマー306)とともに溶媒(例えば、DMF)中に溶解し得る。ハロゲン化ジアルキル(例えば、4,4’-ビス(クロロメチル)-1,1’-ビフェニル)、複数のアミンモノマー(例えば、第1のアミンモノマー306)および溶媒は、15℃以上150℃以下の温度(例えば、室温(「RT」))で、8時間以上72時間以下(例えば、12時間以上24時間以下)の間、撹拌し得る。 As shown in FIG. 4, scheme 300 includes a dialkyl halide (e.g., 4,4'-bis(chloromethyl)-1,1'-biphenyl) and a plurality of amine monomers (e.g., first amine monomer 306). may represent the formation of an ionene composition (e.g., first ionene composition 302) from. For example, a dialkyl halide (e.g., 4,4'-bis(chloromethyl)-1,1'-biphenyl) is combined with a plurality of amine monomers (e.g., first amine monomer 306) in a solvent (e.g., DMF). can be dissolved in The dialkyl halide (e.g., 4,4'-bis(chloromethyl)-1,1'-biphenyl), the plurality of amine monomers (e.g., first amine monomer 306), and the solvent are heated at a temperature of 15°C to 150°C. The mixture may be stirred at a temperature (eg, room temperature ("RT")) for 8 hours or more and 72 hours or less (eg, 12 hours or more and 24 hours or less).
スキーム300では、複数のアミンモノマー(例えば、第1のアミンモノマー306)を求電子試薬(例えば、4,4’-ビス(クロロメチル)-1,1’-ビフェニル)と、複数のアミンモノマー(例えば、第1のアミンモノマー306)の1つまたは複数のアミノ基(例えば、第三級アミノ基)により共有結合させ得る。例えば、スキーム300は、1つまたは複数のアミノ基(例えば、第三級アミノ基)を、求電子試薬(例えば、4,4’-ビス(クロロメチル)-1,1’-ビフェニル)を用いてアルキル化して、複数のカチオン104(例えば、第四級アンモニウムカチオン)を含む、イオネン組成物(例えば、第1のイオネン組成物302)を形成することを含み得る。さらに、イオネン組成物(例えば、第1のイオネン組成物302)は、アルキル化の結果として、求電子試薬(例えば、4,4’-ビス(クロロメチル)-1,1’-ビフェニル)に由来する、1つまたは複数の疎水性官能基106を含み得る。したがって、スキーム300により生成され得るイオネン組成物(例えば、第1のイオネン組成物302)は、図1~2に関連して記載する種々の特徴を含み得るか、または方法200の種々の特徴に従って生成され得るか、あるいはこの両方であり得る。
In Scheme 300, a plurality of amine monomers (e.g., first amine monomer 306) are combined with an electrophile (e.g., 4,4'-bis(chloromethyl)-1,1'-biphenyl) and a plurality of amine monomers (e.g., first amine monomer 306). For example, it may be covalently bonded through one or more amino groups (eg, tertiary amino groups) of the first amine monomer 306). For example, Scheme 300 shows how one or more amino groups (e.g., tertiary amino groups) can be isolated using an electrophile (e.g., 4,4'-bis(chloromethyl)-1,1'-biphenyl). and alkylating to form an ionene composition (eg, first ionene composition 302) that includes a plurality of cations 104 (eg, quaternary ammonium cations). Additionally, the ionene composition (e.g., first ionene composition 302) is derived from an electrophile (e.g., 4,4'-bis(chloromethyl)-1,1'-biphenyl) as a result of alkylation. may include one or more hydrophobic
図4に示すように、スキーム308は、ハロゲン化アルキル(例えば、4-(クロロメチル)ビフェニル)およびアミンモノマー(例えば、第1のアミンモノマー306)からのイオネン組成物(例えば、第2のイオネン組成物310)の形成を表し得る。例えば、ハロゲン化アルキル(例えば、4-(クロロメチル)ビフェニル)は、アミンモノマー(例えば、第1のアミンモノマー306)とともに溶媒(例えば、DMF)中に溶解し得る。ハロゲン化アルキル(例えば、4-(クロロメチル)ビフェニル)、アミンモノマー(例えば、第1のアミンモノマー306)および溶媒は、15℃以上150℃以下の温度(例えば、室温(「RT」))で、8時間以上72時間以下(例えば、12時間以上24時間以下)の間、撹拌し得る。 As shown in FIG. 4, scheme 308 provides an ionene composition (e.g., a second ionene monomer 306) from an alkyl halide (e.g., 4-(chloromethyl)biphenyl) and an amine monomer (e.g., first amine monomer 306). may represent the formation of composition 310). For example, an alkyl halide (eg, 4-(chloromethyl)biphenyl) can be dissolved in a solvent (eg, DMF) with an amine monomer (eg, first amine monomer 306). The alkyl halide (e.g., 4-(chloromethyl)biphenyl), amine monomer (e.g., first amine monomer 306), and solvent are heated at a temperature of 15° C. to 150° C. (e.g., room temperature (“RT”)). , for a period of 8 hours or more and 72 hours or less (for example, 12 hours or more and 24 hours or less).
スキーム308では、アミンモノマー(例えば、第1のアミンモノマー306)を求電子試薬(例えば、4-(クロロメチル)ビフェニル)と、アミンモノマー(例えば、第1のアミンモノマー306)の1つまたは複数のアミノ基(例えば、第三級アミノ基)により共有結合させ得る。例えば、スキーム308は、1つまたは複数のアミノ基(例えば、第三級アミノ基)を、求電子試薬(例えば、4-(クロロメチル)ビフェニル)を用いてアルキル化して、カチオン104(例えば、第四級アンモニウムカチオン)を含む、イオネン組成物(例えば、第2のイオネン組成物310)を形成することを含み得る。さらに、イオネン組成物(例えば、第2のイオネン組成物310)は、アルキル化の結果として、求電子試薬(例えば、4-(クロロメチル)ビフェニル)に由来する、1つまたは複数の疎水性官能基106を含み得る。したがって、スキーム308により生成され得るイオネン組成物(例えば、第2のイオネン組成物310)は、図1~2に関連して記載する種々の特徴を含み得るか、または方法200の種々の特徴に従って生成され得るか、あるいはこの両方であり得る。
In Scheme 308, an amine monomer (e.g., first amine monomer 306) is combined with an electrophile (e.g., 4-(chloromethyl)biphenyl) and one or more of the amine monomers (e.g., first amine monomer 306). may be covalently bonded through an amino group (eg, a tertiary amino group). For example, Scheme 308 alkylates one or more amino groups (e.g., tertiary amino groups) with an electrophile (e.g., 4-(chloromethyl)biphenyl) to give cation 104 (e.g., (e.g., second ionene composition 310). Additionally, the ionene composition (e.g., second ionene composition 310) has one or more hydrophobic functionalities derived from the electrophile (e.g., 4-(chloromethyl)biphenyl) as a result of alkylation.
図4に示すように、スキーム314は、複数のハロゲン化アルキル(例えば、4-(クロロメチル)ビフェニル)およびジアミンモノマー(例えば、N,N,N’,N’-テトラメチル-p-フェニレンジアミン)からのイオネン組成物(例えば、第3のイオネン組成物316)の形成を表し得る。例えば、複数のハロゲン化アルキル(例えば、4-(クロロメチル)ビフェニル)は、ジアミンモノマー(例えば、N,N,N’,N’-テトラメチル-p-フェニレンジアミン)とともに溶媒(例えば、DMF)中に溶解し得る。複数のハロゲン化アルキル(例えば、4-(クロロメチル)ビフェニル)、ジアミンモノマー(例えば、N,N,N’,N’-テトラメチル-p-フェニレンジアミン)および溶媒は、15℃以上150℃以下の温度(例えば、室温(「RT」))で、8時間以上72時間以下(例えば、12時間以上24時間以下)の間、撹拌し得る。 As shown in Figure 4, Scheme 314 combines multiple alkyl halides (e.g., 4-(chloromethyl)biphenyl) and diamine monomers (e.g., N,N,N',N'-tetramethyl-p-phenylenediamine). ) may represent the formation of an ionene composition (eg, third ionene composition 316). For example, multiple alkyl halides (e.g., 4-(chloromethyl)biphenyl) can be combined with a diamine monomer (e.g., N,N,N',N'-tetramethyl-p-phenylenediamine) in a solvent (e.g., DMF). can be dissolved in The temperature of multiple alkyl halides (e.g., 4-(chloromethyl)biphenyl), diamine monomers (e.g., N,N,N',N'-tetramethyl-p-phenylenediamine), and the solvent is 15°C or higher and 150°C or lower. (eg, room temperature (“RT”)) for a period of 8 hours or more and 72 hours or less (eg, 12 hours or more and 24 hours or less).
スキーム314では、複数のハロゲン化アルキル(例えば、4-(クロロメチル)ビフェニル)をジアミンモノマー(例えば、N,N,N’,N’-テトラメチル-p-フェニレンジアミン)と、ジアミンモノマー(例えば、N,N,N’,N’-テトラメチル-p-フェニレンジアミン)の1つまたは複数のアミノ基(例えば、第三級アミノ基)により共有結合させ得る。例えば、スキーム314は、1つまたは複数のアミノ基(例えば、第三級アミノ基)を、複数の求電子試薬(例えば、4-(クロロメチル)ビフェニル)を用いてアルキル化して、複数のカチオン104(例えば、第四級アンモニウムカチオン)を含む、イオネン組成物(例えば、第3のイオネン組成物316)を形成することを含み得る。さらに、イオネン組成物(例えば、第3のイオネン組成物316)は、アルキル化の結果として、複数の求電子試薬(例えば、4-(クロロメチル)ビフェニル)に由来する、1つまたは複数の疎水性官能基106を含み得る。したがって、スキーム314により生成され得るイオネン組成物(例えば、第3のイオネン組成物316)は、図1~2に関連して記載する種々の特徴を含み得るか、または方法200の種々の特徴に従って生成され得るか、あるいはこの両方であり得る。
In Scheme 314, multiple alkyl halides (e.g., 4-(chloromethyl)biphenyl) are combined with diamine monomers (e.g., N,N,N',N'-tetramethyl-p-phenylenediamine) and diamine monomers (e.g., , N,N,N',N'-tetramethyl-p-phenylenediamine). For example, Scheme 314 alkylates one or more amino groups (e.g., tertiary amino groups) with multiple electrophiles (e.g., 4-(chloromethyl)biphenyl) to form multiple cations. 104 (e.g., a quaternary ammonium cation). Additionally, the ionene composition (e.g., third ionene composition 316) has one or more hydrophobic compounds derived from the plurality of electrophiles (e.g., 4-(chloromethyl)biphenyl) as a result of alkylation. may include a
図5は、図1~2に関して記載する種々の特徴を含み得るか、あるいは方法200の種々の特徴もしくは図4に示す化合物形成スキームまたはこの両方に従って生成され得るか、さもなければこの両方であり得る、単一イオネン単位100を含み得る非限定的なイオネン組成物の例となる図を示す。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。図5に示すイオネン組成物は、モノマーであってもよく、抗菌機能を有し得る。 FIG. 5 may include various features described with respect to FIGS. 1-2, or may be produced according to various features of method 200 and/or the compound formation scheme shown in FIG. 4, or both. 1 shows an exemplary diagram of a non-limiting ionene composition that may include 100 single ionene units. Repetition of similar elements utilized in other embodiments described herein is omitted for brevity. The ionene composition shown in FIG. 5 may be monomeric and may have antimicrobial functionality.
例えば、図5は、第4のイオネン組成物402、第5のイオネン組成物404、第6のイオネン組成物406、第7のイオネン組成物408、第8のイオネン組成物410、第9のイオネン組成物412、第10のイオネン組成物414、第12のイオネン組成物418、第13のイオネン組成物420、または第14のイオネン組成物422、あるいはこれらの組合せを示し得る。図5に示すイオネン組成物のそれぞれは、方法200の種々の特徴に従って生成し得る。さらに、図5に示すイオネン組成物のそれぞれは、図4の複数の化合物形成スキームに示す主要な機構に従って生成し得る。 For example, FIG. 5 shows a fourth ionene composition 402, a fifth ionene composition 404, a sixth ionene composition 406, a seventh ionene composition 408, an eighth ionene composition 410, a ninth ionene composition Composition 412, tenth ionene composition 414, twelfth ionene composition 418, thirteenth ionene composition 420, or fourteenth ionene composition 422, or combinations thereof may be shown. Each of the ionene compositions shown in FIG. 5 may be produced according to various features of method 200. Additionally, each of the ionene compositions shown in FIG. 5 can be produced according to the primary mechanism shown in the multiple compound formation scheme of FIG.
図6は、図1~2に関して記載する種々の特徴を含み得るか、あるいは方法200の種々の特徴もしくは図4に示す化合物形成スキームまたはこの両方に従って生成され得るか、さもなければこの両方であり得る、単一イオネン単位100を含み得る非限定的なイオネン組成物の例となる別の図を示す。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。図6に示すイオネン組成物は、モノマーであってもよく、抗菌機能を有し得る。 6 may include various features described with respect to FIGS. 1-2, or may be produced according to various features of method 200 and/or the compound formation scheme shown in FIG. 4, or both. 1 shows another exemplary non-limiting ionene composition that may include 100 single ionene units obtained. Repetition of similar elements utilized in other embodiments described herein is omitted for brevity. The ionene composition shown in FIG. 6 may be monomeric and may have antimicrobial functionality.
例えば、図6は、第15のイオネン組成物502、第16のイオネン組成物504、第17のイオネン組成物506、第18のイオネン組成物508、第19のイオネン組成物510、第20のイオネン組成物512、第21のイオネン組成物514、第22のイオネン組成物516、第23のイオネン組成物518、第24のイオネン組成物520、または第25のイオネン組成物522、あるいはこれらの組合せを示し得る。図6に示すイオネン組成物のそれぞれは、方法200の種々の特徴に従って生成し得る。さらに、図6に示すイオネン組成物のそれぞれは、図4の複数の化合物形成スキームに示す主要な機構に従って生成し得る。 For example, FIG. 6 shows a fifteenth ionene composition 502, a sixteenth ionene composition 504, a seventeenth ionene composition 506, an eighteenth ionene composition 508, a nineteenth ionene composition 510, and a twentieth ionene composition. composition 512, the 21st ionene composition 514, the 22nd ionene composition 516, the 23rd ionene composition 518, the 24th ionene composition 520, or the 25th ionene composition 522, or a combination thereof. can be shown. Each of the ionene compositions shown in FIG. 6 may be produced according to various features of method 200. Additionally, each of the ionene compositions shown in FIG. 6 can be produced according to the primary mechanism shown in the multiple compound formation scheme of FIG.
図7は、本明細書に記載の1つまたは複数の実施形態によるイオネン単位100の構造を特徴づけ得る、非限定的な化学構造式600の例となる図を示す。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。種々の実施形態では、化学構造式600により特徴づけられる1つまたは複数のイオネン単位100は、モノマー組成物を含み得る。
FIG. 7 shows an exemplary diagram of a non-limiting chemical structure 600 that may characterize the structure of an
図7に示すように、化学構造式600により特徴づけられる1つまたは複数のイオネン単位100は、分解性分子骨格102を含み得る。さらに、分解性分子骨格102は、1つまたは複数のテレフタルアミド構造を含み得る。種々の実施形態では、化学構造式600により特徴づけられる1つまたは複数のイオネン単位100は、ポリエチレンテレフタレート(PET)に由来し得、この場合、1つまたは複数のテレフタルアミド構造は、このPETに由来し得る。しかし、化学構造式600の1つまたは複数の実施形態は、PET以外の1つまたは複数の分子に由来するテレフタルアミド構造を含み得る。
As shown in FIG. 7, one or
図7における「X」は、1つまたは複数のカチオン104を表し得る。例えば、「X」は、これらに限定されないが、1つもしくは複数の窒素カチオン、1つもしくは複数のリンカチオン、および/またはこれらの組合せを含み得る群から選択される、1つまたは複数のカチオン104を表し得る。例えば、「X」は、これらに限定されないが、1つもしくは複数のプロトン化第二級アミンカチオン、1つもしくは複数のプロトン化第三級アミンカチオン、1つもしくは複数の第四級アンモニウムカチオン、または1つもしくは複数のイミダゾリウムカチオン、あるいはこれらの組合せを含み得る群から選択される、1つまたは複数の窒素カチオンを表し得る。別の場合では、「X」は、これらに限定されないが、1つもしくは複数のプロトン化第二級ホスフィンカチオン、1つもしくは複数のプロトン化第三級ホスフィンカチオン、または1つもしくは複数の第四級ホスホニウムカチオン、あるいはこれらの組合せを含み得る群から選択される、1つまたは複数のリンカチオンを表し得る。
“X” in FIG. 7 may represent one or
1つまたは複数のカチオン104(例えば、化学構造式600において「X」で表す)は、1つまたは複数の連結基と共有結合して、少なくとも一部分の分解性分子骨格102を形成し得る。1つまたは複数の連結基は、1つまたは複数のカチオン104を1つまたは複数のテレフタルアミド構造に連結させて、これにより分子骨格102を含み得る。図7における「Y」は、1つまたは複数の連結基を表し得る。1つまたは複数の連結基は、本明細書に記載の分子骨格102の種々の特徴に応じて任意の構造を含み得る。例えば、1つまたは複数の連結基は、これらに限定されないが、鎖構造、または環構造、あるいはこの組合せを含む、望ましい任意の構造を有し得る。1つまたは複数の連結基は、これらに限定されないが、アルキル構造、アリール構造、アルケニル構造、アルデヒド構造、エステル構造、カルボキシ構造、カルボニル構造、またはこれらの組合せ、あるいはその他を含む1つまたは複数の化学構造を含み得る。例えば、「Y」は、2個以上15個以下の炭素原子を有するアルキル鎖を含み得る1つまたは複数の連結基を表し得る。
One or more cations 104 (eg, represented by “X” in chemical structure 600) may be covalently bonded to one or more linking groups to form at least a portion of the degradable
図7に示すように、種々の実施形態では、化学構造式600により特徴づけられる1つまたは複数のイオネン単位100は、分子骨格102に沿った複数の位置にカチオン104(例えば、「X」で表す)を含み得る。例えば、カチオン104は、分子骨格102のいずれかの末端に位置し得る(例えば、図7に示す)。しかし、化学構造式600の1つまたは複数の実施形態では、分子骨格102は、カチオン104を、図7に示す2つ未満またはこれよりも多く含み得る。
As shown in FIG. 7, in various embodiments, the one or
さらに、図7に示す「R」は、本明細書に記載の種々の実施形態による、1つまたは複数の疎水性官能基106を表し得る。例えば、1つまたは複数の疎水性官能基106は、1つもしくは複数のアルキル基、または1つもしくは複数のアリール基、あるいはこの両方を含み得る。例えば、疎水性官能基106は、ハロゲン化アルキルに由来し得る。1つまたは複数の疎水性官能基106(例えば、図7において「R」で表す)は、カチオン104(例えば、図7において「X」で表す)または分子骨格102あるいはこの両方の1つまたは複数と共有結合することができ、これは、1つもしくは複数のカチオン104(例えば、図7において「X」で表す)、1つもしくは複数の連結基(例えば、図7において「Y」で表す)、または1つもしくは複数のテレフタルアミド構造、あるいはこれらの組合せを含み得る。
Additionally, "R" shown in FIG. 7 can represent one or more hydrophobic
図8は、化学構造式600により特徴づけられる、1つまたは複数のイオネン単位100の生成を容易とし得る、非限定的な方法700の例となる別の流れ図を示す。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。方法700により生成される1つまたは複数のイオネン単位100は、モノマー組成物を含み得るか、または抗菌機能を有し得るか、あるいはこの両方であり得る。
FIG. 8 depicts another exemplary flowchart of a non-limiting method 700 that may facilitate the production of one or
方法700は、702において、1つまたは複数のアミンモノマーを、1つまたは複数の求電子試薬を用いて溶媒中に溶解することを含み得る。1つまたは複数のアミンモノマーは、1つまたは複数のテレフタルアミド構造を含み得る、分解性分子骨格102を含み得る。加えて、アミンモノマーは、1つまたは複数のアミノ基を含み得る。例えば、1つまたは複数のアミンモノマーは、テトラアミンであり得る。1つまたは複数のアミンモノマーを構成し得るアミノ基の例としては、第一級アミノ基、第二級アミノ基、第三級アミノ基、複素環基(例えば、イミダゾール基もしくはピリジン基またはこの両方)、またはこれらの組合せ、あるいはその他を含み得るが、これらに限定されない。さらに、1つまたは複数のアミンモノマーが複数のアミノ基を含む場合、対象のアミンモノマーの第1のアミノ基は、対象のアミンモノマーの第2のアミノ基と同一または異なる構造を有し得る。
Method 700 can include dissolving one or more amine monomers in a solvent with one or more electrophiles at 702. The one or more amine monomers can include a degradable
1つまたは複数の求電子試薬は、例えば、1つまたは複数のハロゲン化アルキル(例えば、ハロゲン化ジアルキル)を含み得る。例えば、1つまたは複数の求電子試薬は、塩化物または臭化物あるいはこの両方を含み得る。求電子試薬の例としては、塩化ベンジル、3-クロロ-1-プロパノール、1-ブロモヘキサン、2-(2-クロロエトキシ)エタノール、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、1-ブロモオクタン、1-ブロモドデカン、4-(クロロメチル)ビフェニル、1-ブロモデカン、またはこれらの組合せ、あるいはその他を含み得るが、これらに限定されない。 The one or more electrophiles may include, for example, one or more alkyl halides (e.g., dialkyl halides). For example, the one or more electrophiles may include chlorides or bromides or both. Examples of electrophiles may include, but are not limited to, benzyl chloride, 3-chloro-1-propanol, 1-bromohexane, 2-(2-chloroethoxy)ethanol, 3-chloro-1,2-propanediol, 1-bromooctane, 1-bromododecane, 4-(chloromethyl)biphenyl, 1-bromodecane, or combinations thereof, or others.
溶媒は、有機溶媒であり得る。加えて、溶媒は、プロトン性もしくは非プロトン性の溶媒、またはこの両方、あるいはアルコール、さもなければこれらの組合せであり得る。溶媒の例としては、ジメチルホルムアミド(DMF)、メタノール、テトラヒドロフラン(THF)、ジクロロメタン(DCM)、またはこれらの組合せ、あるいはその他を含み得るが、これらに限定されない。溶解を容易とするために、方法200は、1つもしくは複数のアミンモノマー、1つもしくは複数の求電子試薬、または溶媒、あるいはこれらの組合せを、15℃以上150℃以下の温度で、8時間以上72時間以下(例えば、12時間以上24時間以下)の間、撹拌することをさらに含み得る。 The solvent can be an organic solvent. Additionally, the solvent can be a protic or aprotic solvent, or both, or an alcohol, or a combination thereof. Examples of solvents may include, but are not limited to, dimethylformamide (DMF), methanol, tetrahydrofuran (THF), dichloromethane (DCM), or combinations thereof, or others. To facilitate dissolution, method 200 comprises injecting one or more amine monomers, one or more electrophiles, or a solvent, or a combination thereof, at a temperature of 15° C. or higher and 150° C. or lower for 8 hours. It may further include stirring for at least 72 hours (for example, at least 12 hours and at most 24 hours).
1つまたは複数の実施形態では、1つまたは複数のアミンモノマーは、PETのアミノリシスにより調製し得る。例えば、PETは、1つまたは複数のアミノリシス試薬により解重合させ得る。1つまたは複数のアミノリシス試薬は、ジアミンであり得る。ジアミンの第1のアミノ基は、第一級アミノ基および第二級アミノ基を含み得るが、これらに限定されない。また、ジアミンの第2のアミノ基は、第一級アミノ基、第二級アミノ基、第三級アミノ基、またはイミダゾール基、あるいはこれらの組合せを含み得るが、これらに限定されない。例えば、1つまたは複数の実施形態では、第二級アミノ基は、第三級アミノ基またはイミダゾール基あるいはこの両方である。 In one or more embodiments, one or more amine monomers may be prepared by aminolysis of PET. For example, PET can be depolymerized by one or more aminolysis reagents. The one or more aminolysis reagents can be diamines. The first amino group of the diamine may include, but is not limited to, a primary amino group and a secondary amino group. The second amino group of the diamine may also include, but is not limited to, a primary amino group, a secondary amino group, a tertiary amino group, or an imidazole group, or a combination thereof. For example, in one or more embodiments, the secondary amino group is a tertiary amino group and/or an imidazole group.
以下に提示するスキーム1では、PETのアミノリシスにより調製され得る、3つの例となる非限定的な分解性アミンモノマーを実証する。
複数の分解性アミンモノマーの調製(例えば、スキーム1による)は、触媒または溶媒あるいはこの両方を必要とせずに実施し得る。さらに、PETのアミノリシスは、過剰量のアミノリシス試薬(例えば、4倍の過剰量のアミノリシス試薬)を用いて実施し得る。その上、アミノリシスは、PETを昇温で解重合させ得る。冷却時、標的分解性アミンモノマーは、過剰量の試薬およびアルコール副産物(例えば、エチレングリコール)により結晶化され得る。次いで、分解性アミンモノマーは、濾過し、すすいで(例えば、酢酸エチルを用いて)、さらなる精製は必要とせずに使用し得る。 Preparation of multiple degradable amine monomers (eg, according to Scheme 1) can be carried out without the need for catalysts and/or solvents. Additionally, aminolysis of PET can be performed using an excess of aminolysis reagent (eg, a 4-fold excess of aminolysis reagent). Moreover, aminolysis can depolymerize PET at elevated temperatures. Upon cooling, the target degradable amine monomer can crystallize due to excess amounts of reagent and alcohol byproduct (eg, ethylene glycol). The degradable amine monomer can then be filtered, rinsed (eg, with ethyl acetate) and used without the need for further purification.
スキーム1では、3つの例となる、PETに由来する分解性アミンモノマーを表すが、PETに由来し得る他の分解性アミンモノマーもまた、想定される。例えば、PETは、スキーム1に表す3つ以外のアミノリシス試薬を用いて解重合させ得る。例えば、水素原子を与えてテレフタルアミド構造への結合を容易とし得る、第一級アミノ基または第二級アミノ基あるいはこの両方、および後にカチオン104となり得る、第2のアミノ基またはイミダゾール基あるいはこの両方を有する任意のアミノリシス試薬を、PETを用いて重合させ、分解性アミンモノマーを調製して、402において使用し得る。さらに、本明細書に記載の、PETに由来する調製した分解性アミンモノマーは、方法700において利用され得る、1つまたは複数のアミンモノマーを含み得る。
Although
加えて、1つまたは複数の実施形態では、方法700とともに使用される1つまたは複数のアミンモノマーは、PET以外の分子に由来し得る。過剰量の他の開始分子が、重合されるか、または解重合されるか、あるいはこの両方によって、1つまたは複数のアミンモノマーを調製することができ(例えば、分解性骨格を有し得るか、テレフタルアミド構造を含み得るか、またはテトラアミンであり得るか、あるいはこれらの組合せであり得る)、これを方法700とともに利用し得ることを、当業者は容易に認識し得る。 Additionally, in one or more embodiments, one or more amine monomers used with method 700 may be derived from molecules other than PET. Excess amounts of other starting molecules can be polymerized and/or depolymerized to prepare one or more amine monomers (e.g., can have degradable backbones). , a terephthalamide structure, or a tetraamine, or a combination thereof), one skilled in the art can readily recognize that this can be utilized with method 700.
方法700は、任意選択で、1つまたは複数のアミンモノマー、1つまたは複数の求電子試薬、および溶媒を、15℃以上150℃以下の温度で、8時間以上72時間以下(例えば、12時間以上24時間以下)の期間、撹拌することを含み得る。 Method 700 optionally comprises treating the one or more amine monomers, one or more electrophiles, and the solvent at a temperature of 15° C. or higher and 150° C. or lower for 8 hours or more and 72 hours or less (e.g., 12 hours). It may include stirring for a period of at least 24 hours).
方法700は、704において、1つまたは複数のアミンモノマーおよび1つまたは複数の求電子試薬から1つまたは複数のモノマーを形成することを含み得る。モノマーは、分解性分子骨格102に沿って配置されたカチオン104を含み得る、単一イオネン単位100(例えば、化学構造式600により特徴づけられる)を含み得る。分子骨格102は、テレフタルアミド構造(例えば、化学構造式600において示す)を含み得る。さらに、704において形成された単一イオネン単位100は、抗菌機能を有し得る。1つまたは複数の実施形態では、704における形成は、窒素ガス充填下で実施し得る。加えて、704における形成では、1つまたは複数の求電子試薬を用いた、アルキル化または四級化あるいはこの両方によりカチオンを生成し得る。種々の実施形態では、沈殿物を含むテレフタルアミド構造は、解重合して1つまたは複数のアミンモノマーを調製したPETに由来し得る。
Method 700 can include forming one or more monomers at 704 from one or more amine monomers and one or more electrophiles. The monomer can include a single ionene unit 100 (e.g., characterized by chemical structure 600), which can include
704における形成の間に、分解性アミンモノマーに位置する、窒素原子またはリン原子あるいはこの両方を、1つまたは複数の求電子試薬を用いた、アルキル化または四級化あるいはこの両方に供してもよく、これにより、704における形成では、ポリマー形成反応(例えば、繰返しイオネン単位100の形成)および帯電(例えば、窒素カチオンまたはリンカチオンあるいはこの両方を含む、カチオン104の形成)を同時に、触媒を必要とせずに誘導し得る。さらに、1つまたは複数の疎水性官能基106は、アルキル化または四級化あるいはこの両方のプロセスの結果として、1つもしくは複数の求電子試薬に由来し得るか、または分解性分子骨格102(例えば、1つもしくは複数のカチオン104を介して)に結合し得るか、あるいはこの両方であり得る。
During formation in 704, the nitrogen and/or phosphorus atoms located on the degradable amine monomer may be subjected to alkylation and/or quaternization with one or more electrophiles. Often, this allows the formation at 704 to simultaneously perform the polymer formation reaction (e.g., formation of repeating ionene units 100) and charging (e.g., formation of
例えば、704において形成された単一イオネンは、イオネン単位100の1つまたは複数の実施形態を含むことがあり、化学構造式600の1つまたは複数の実施形態により特徴づけられ得る。例えば、704において形成された単一イオネン単位100は、分解性分子骨格102を含み得、これは、1つもしくは複数のカチオン104(例えば、化学構造式600において「X」で表す)、1つもしくは複数の連結基(例えば、化学構造式600において「Y」で表す)、1つもしくは複数のテレフタルアミド構造(例えば、図7に示す)、または1つもしくは複数の疎水性官能基106(例えば、化学構造式600において「R」で表す)あるいはこれらの組合せを含み得る。1つまたは複数のカチオン104は、窒素カチオン(例えば、第四級アンモニウムカチオン、またはイミダゾリウムカチオン、あるいはこれらの組合せ)またはリンカチオン(例えば、第四級ホスホニウムカチオン)あるいはこれらの組合せであり得る。カチオン104は、1つまたは複数のテレフタルアミド構造に、1つまたは複数の連結基(例えば、アルキル基またはアリール基あるいはこの両方)を介して連結し得る。さらに、1つまたは複数のカチオン104は、1つまたは複数の疎水性官能基106に結合し得る。
For example, the single ionene formed in 704 may include one or more embodiments of the
方法700により生成された繰返しイオネン単位100の抗菌活性は、分子量に非依存性であり得る。したがって、方法700は、拡散律速機構(例えば、ポリマー沈殿)により到達した分子量を中程度の分子量(例えば、1モルあたり10,000グラム(g/mol)未満の分子量)まで消失させ得る条件を標的とすることができ、これは、水性媒体における1つまたは複数のイオネン単位100の溶解性を助け得る。
The antimicrobial activity of the repeating
図9は、本明細書に記載の1つまたは複数の実施形態による、1つまたは複数のイオネン組成物(例えば、化学構造式600により特徴づけられるか、または方法700に従って生成されるか、あるいはこの両方であり得る)の生成を容易とし得る、非限定的な化合物形成スキームの例となる図を示す。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。図9の化合物形成スキームにより形成および生成されたイオネン単位100は、1つまたは複数のモノマーを構成し得る。1つまたは複数の特定のアミンモノマーまたは求電子試薬あるいはこの両方を表す一方、図9に示す化合物形成スキームのさらなる実施形態もまた、想定される。例えば、図9に示す化合物形成スキームの主要な機構は、本明細書に記載の種々の特徴による、任意のアミンモノマーまたは求電子試薬あるいはこの両方に(例えば、化学構造式600または方法700あるいはこの両方を参照して)適用し得る。
9 shows an exemplary diagram of a non-limiting compound formation scheme that may facilitate the production of one or more ionene compositions (e.g., characterized by chemical formula 600 or produced according to method 700, or both) according to one or more embodiments described herein. Repeated descriptions of similar elements utilized in other embodiments described herein are omitted for the sake of brevity. The
図9に示すように、化合物形成スキームは、1つまたは複数のハロゲン化アルキル(例えば、臭化ベンジル、3-クロロ-1-プロパノール、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、または1-ブロモヘキサン、あるいはこれらの組合せ)およびアミンモノマー(例えば、第4のアミンモノマー804)からの、イオネン組成物(例えば、第26のイオネン組成物802、第27のイオネン組成物806、第28のイオネン組成物808、または第29のイオネン組成物810、あるいはこれらの組合せ)の生成を表し得る。例えば、1つまたは複数のハロゲン化アルキル(例えば、臭化ベンジル、3-クロロ-1-プロパノール、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、または1-ブロモヘキサン、あるいはこれらの組合せ)は、アミンモノマー(例えば、第4のアミンモノマー804)とともに溶媒(例えば、DMF)中に溶解し得る。1つまたは複数のハロゲン化アルキル(例えば、臭化ベンジル、3-クロロ-1-プロパノール、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、または1-ブロモヘキサン、あるいはこれらの組合せ)、アミンモノマー(例えば、第4のアミンモノマー804)および溶媒は、15℃以上150℃以下の温度(例えば、室温(「RT」))で、8時間以上72時間以下(例えば、12時間以上24時間以下)の期間、撹拌し得る。 As shown in FIG. ionene compositions (e.g., 26th ionene composition 802, 27th ionene composition 806, 28th ionene composition 808, or the twenty-ninth ionene composition 810, or a combination thereof). For example, one or more alkyl halides (e.g., benzyl bromide, 3-chloro-1-propanol, 3-chloro-1,2-propanediol, or 1-bromohexane, or combinations thereof) It may be dissolved in a solvent (eg, DMF) with a monomer (eg, fourth amine monomer 804). one or more alkyl halides (e.g. benzyl bromide, 3-chloro-1-propanol, 3-chloro-1,2-propanediol, or 1-bromohexane, or combinations thereof), amine monomers (e.g. , fourth amine monomer 804) and the solvent at a temperature of 15° C. or more and 150° C. or less (e.g., room temperature (“RT”)) for a period of 8 hours or more and 72 hours or less (e.g., 12 hours or more and 24 hours or less). , can be stirred.
図9の化合物形成スキームでは、1つまたは複数のハロゲン化アルキル(例えば、臭化ベンジル、3-クロロ-1-プロパノール、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、または1-ブロモヘキサン、あるいはこれらの組合せ)をアミンモノマー(例えば、第4のアミンモノマー804)と、アミンモノマー(例えば、第4のアミンモノマー804)の1つまたは複数のアミノ基(例えば、イミダゾール基)により共有結合させ得る。例えば、図9の化合物形成スキームは、1つまたは複数のアミノ基(例えば、イミダゾール基)を、求電子試薬(例えば、臭化ベンジル、3-クロロ-1-プロパノール、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、または1-ブロモヘキサン、あるいはこれらの組合せ)を用いてアルキル化して、複数のカチオン104(例えば、イミダゾリウムカチオン)を含む、イオネン組成物(例えば、第26のイオネン組成物802、第27のイオネン組成物806、第28のイオネン組成物808、または第29のイオネン組成物810、あるいはこれらの組合せ)を形成することを含み得る。さらに、イオネン組成物(例えば、第26のイオネン組成物802、第27のイオネン組成物806、第28のイオネン組成物808、または第29のイオネン組成物810、あるいはこれらの組合せ)は、アルキル化の結果として、1つまたは複数の求電子試薬(例えば、臭化ベンジル、3-クロロ-1-プロパノール、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、または1-ブロモヘキサン、あるいはこれらの組合せ)に由来する、1つまたは複数の疎水性官能基106を含み得る。したがって、図9の化合物形成スキームにより生成され得る、イオネン組成物(例えば、第26のイオネン組成物802、第27のイオネン組成物806、第28のイオネン組成物808、または第29のイオネン組成物810、あるいはこれらの組合せ)は、図1~2もしくは化学構造式600またはこれらの組合せに関連して記載する種々の特徴を含み得るか、あるいは方法700の種々の特徴に従って生成され得るか、さもなければこの両方であり得る。
In the compound formation scheme of Figure 9, one or more alkyl halides, such as benzyl bromide, 3-chloro-1-propanol, 3-chloro-1,2-propanediol, or 1-bromohexane, may be covalently bonded to an amine monomer (e.g., fourth amine monomer 804) through one or more amino groups (e.g., imidazole groups) of the amine monomer (e.g., fourth amine monomer 804). For example, the compound formation scheme of FIG. - an ionene composition (e.g., the twenty-sixth ionene composition 802, comprising a plurality of cations 104 (e.g., an imidazolium cation), alkylated with propanediol, or 1-bromohexane, or a combination thereof); a twenty-seventh ionene composition 806, a twenty-eighth ionene composition 808, or a twenty-ninth ionene composition 810, or a combination thereof. Further, the ionene composition (e.g., the twenty-sixth ionene composition 802, the twenty-seventh ionene composition 806, the twenty-eighth ionene composition 808, or the twenty-ninth ionene composition 810, or combinations thereof) may be alkylated. as a result of one or more electrophiles (e.g., benzyl bromide, 3-chloro-1-propanol, 3-chloro-1,2-propanediol, or 1-bromohexane, or combinations thereof). may include one or more hydrophobic
図10は、本明細書に記載の1つまたは複数の実施形態による、1つまたは複数のイオネン組成物(例えば、化学構造式600によりにより特徴づけられるか、または方法700に従って生成されるか、あるいはこの両方であり得る)の生成を容易とし得る、非限定的な化合物形成スキームの例となる図を示す。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。図10の化合物形成スキームにより形成および生成されたイオネン単位100は、1つまたは複数のモノマーを構成し得る。1つまたは複数の特定のアミンモノマーまたは求電子試薬あるいはこの両方を表す一方、図10に示す化合物形成スキームのさらなる実施形態もまた、想定される。例えば、図10に示す化合物形成スキームの主要な機構は、本明細書に記載の種々の特徴による、任意のアミンモノマーまたは求電子試薬あるいはこの両方に(例えば、化学構造式600または方法700あるいはこの両方を参照して)適用し得る。
FIG. 10 illustrates one or more ionene compositions (e.g., characterized by chemical structure 600 or produced according to method 700, according to one or more embodiments described herein). Figure 1 shows an exemplary non-limiting compound formation scheme that may facilitate the production of (or both). Repetition of similar elements utilized in other embodiments described herein is omitted for brevity. The
図10に示すように、化合物形成スキームでは、1つまたは複数のハロゲン化アルキル(例えば、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、1-ブロモヘキサン、1-ブロモオクタン、1-ブロモドデカン、3-クロロ-1-プロパノール、または臭化ベンジル、あるいはこれらの組合せ)およびアミンモノマー(例えば、第5のアミンモノマー904)からの、イオネン組成物(例えば、第30のイオネン組成物902、第31のイオネン組成物908、第32のイオネン組成物912、第33のイオネン組成物916、第34のイオネン組成物920、または第35のイオネン組成物924、あるいはこれらの組合せ)の生成を表し得る。例えば、1つまたは複数のハロゲン化アルキル(例えば、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、1-ブロモヘキサン、1-ブロモオクタン、1-ブロモドデカン、3-クロロ-1-プロパノール、または臭化ベンジル、あるいはこれらの組合せ)は、アミンモノマー(例えば、第5のアミンモノマー904)とともに溶媒(例えば、DMF)中に溶解し得る。1つまたは複数のハロゲン化アルキル(例えば、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、1-ブロモヘキサン、1-ブロモオクタン、1-ブロモドデカン、3-クロロ-1-プロパノール、または臭化ベンジル、あるいはこれらの組合せ)、アミンモノマー(例えば、第5のアミンモノマー904)、または溶媒、あるいはこれらの組合せは、15℃以上150℃以下の温度(例えば、室温(「RT」))で、8時間以上72時間以下(例えば、12時間以上24時間以下)の期間、撹拌し得る。 As shown in Figure 10, the compound formation scheme includes one or more alkyl halides (e.g., 3-chloro-1,2-propanediol, 1-bromohexane, 1-bromooctane, 1-bromododecane, 3 -chloro-1-propanol, or benzyl bromide, or combinations thereof) and amine monomers (e.g., fifth amine monomer 904); ionene composition 908, a thirty-second ionene composition 912, a thirty-third ionene composition 916, a thirty-fourth ionene composition 920, or a thirty-fifth ionene composition 924, or combinations thereof). For example, one or more alkyl halides (e.g., 3-chloro-1,2-propanediol, 1-bromohexane, 1-bromooctane, 1-bromododecane, 3-chloro-1-propanol, or bromide) benzyl, or a combination thereof) can be dissolved in a solvent (eg, DMF) along with an amine monomer (eg, fifth amine monomer 904). one or more alkyl halides (e.g., 3-chloro-1,2-propanediol, 1-bromohexane, 1-bromooctane, 1-bromododecane, 3-chloro-1-propanol, or benzyl bromide, or combinations thereof), amine monomers (e.g., fifth amine monomer 904), or solvents, or combinations thereof, for 8 hours at a temperature of 15° C. to 150° C. (e.g., room temperature (“RT”)). Stirring may be performed for a period of not less than 72 hours (for example, not less than 12 hours and not more than 24 hours).
図10の化合物形成スキームでは、1つまたは複数のハロゲン化アルキル(例えば、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、1-ブロモヘキサン、1-ブロモオクタン、1-ブロモドデカン、3-クロロ-1-プロパノール、または臭化ベンジル、あるいはこれらの組合せ)をアミンモノマー(例えば、第5のアミンモノマー904)と、アミンモノマー(例えば、第5のアミンモノマー904)の1つまたは複数のアミノ基(例えば、第三級基)により共有結合させ得る。例えば、図10の化合物形成スキームは、1つまたは複数のアミノ基(例えば、第三級基)を、求電子試薬(例えば、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、1-ブロモヘキサン、1-ブロモオクタン、1-ブロモドデカン、3-クロロ-1-プロパノール、または臭化ベンジル、あるいはこれらの組合せ)を用いて四級化して、複数のカチオン104(例えば、第四級アンモニウムカチオン)を含む、イオネン組成物(例えば、第30のイオネン組成物902、第31のイオネン組成物908、第32のイオネン組成物912、第33のイオネン組成物916、第34のイオネン組成物920、または第35のイオネン組成物924、あるいはこれらの組合せ)を形成することを含み得る。さらに、イオネン組成物(例えば、第30のイオネン組成物902、第31のイオネン組成物908、第32のイオネン組成物912、第33のイオネン組成物916、第34のイオネン組成物920、または第35のイオネン組成物924、あるいはこれらの組合せ)は、四級化の結果として、1つまたは複数の求電子試薬(例えば、3-クロロ-1,2-プロパンジオール、1-ブロモヘキサン、1-ブロモオクタン、1-ブロモドデカン、3-クロロ-1-プロパノール、または臭化ベンジル、あるいはこれらの組合せ)に由来する、1つまたは複数の疎水性官能基106を含み得る。したがって、図10の化合物形成スキームにより生成され得る、イオネン組成物(例えば、第30のイオネン組成物902、第31のイオネン組成物908、第32のイオネン組成物912、第33のイオネン組成物916、第34のイオネン組成物920、または第35のイオネン組成物924、あるいはこれらの組合せ)は、図1~2もしくは化学構造式600またはこれらの組合せに関連して記載する種々の特徴を含み得るか、あるいは方法700の種々の特徴に従って生成され得るか、さもなければこの両方であり得る。 The compound formation scheme of FIG. - propanol, or benzyl bromide, or a combination thereof) with an amine monomer (e.g., fifth amine monomer 904) and one or more amino groups (e.g., , tertiary group). For example, the compound formation scheme of FIG. - quaternized with bromooctane, 1-bromododecane, 3-chloro-1-propanol, or benzyl bromide, or combinations thereof) to contain multiple cations 104 (e.g., quaternary ammonium cations) , an ionene composition (e.g., a 30th ionene composition 902, a 31st ionene composition 908, a 32nd ionene composition 912, a 33rd ionene composition 916, a 34th ionene composition 920, or a 35th ionene composition 920). ionene composition 924, or combinations thereof). Further, the ionene composition (e.g., the 30th ionene composition 902, the 31st ionene composition 908, the 32nd ionene composition 912, the 33rd ionene composition 916, the 34th ionene composition 920, or the 34th ionene composition 920), As a result of quaternization, the ionene compositions 924 of 35, or combinations thereof) may contain one or more electrophiles (e.g., 3-chloro-1,2-propanediol, 1-bromohexane, 1- bromooctane, 1-bromododecane, 3-chloro-1-propanol, or benzyl bromide, or combinations thereof). Accordingly, the ionene compositions (e.g., 30th ionene composition 902, 31st ionene composition 908, 32nd ionene composition 912, 33rd ionene composition 916) that may be produced by the compound formation scheme of FIG. , thirty-fourth ionene composition 920, or thirty-fifth ionene composition 924, or combinations thereof) may include various features described in connection with FIGS. 1-2 or chemical structure 600 or combinations thereof. or may be generated according to various features of method 700, or both.
図11は、本明細書に記載の1つまたは複数の実施形態による、1つまたは複数のイオネン組成物の抗菌効果を表し得る、非限定的な表1000を例示する。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。本明細書に記載のイオネン(例えば、図1~2に関連して記載する種々の特徴を含み得るか、あるいは方法200もしくは図4の化合物形成スキームまたはこの両方に関する1つまたは複数の特徴に従って生成され得るか、さもなければこの両方であり得る、イオネン単位100、例えば、図5~6に表すイオネン組成物)の抗菌作用を実証するために、複数のイオネン組成物を、広範な病原体に対して評価した。 FIG. 11 illustrates a non-limiting table 1000 that may represent the antimicrobial efficacy of one or more ionene compositions according to one or more embodiments described herein. Repetition of similar elements utilized in other embodiments described herein is omitted for brevity. The ionenes described herein (e.g., may include the various features described in connection with FIGS. 1-2 or produced according to one or more features of method 200 or the compound formation scheme of FIG. 4, or both) A plurality of ionene compositions were tested against a wide range of pathogens to demonstrate the antimicrobial activity of 100 ionene units (e.g., the ionene compositions depicted in FIGS. It was evaluated.
表1000の第1の列1002は、評価対象のイオネン組成物を表し得る。表1000の第2の列1004では、対象のイオネン組成物の、黄色ブドウ球菌(「SA」)に関する最小阻止濃度(MIC)を1ミリリットルあたりのマイクログラム(μg/mL)で示す。表1000の第3の列1006では、対象のイオネン組成物の、大腸菌(Escherichia coli、「EC」)に関するMICをμg/mLで示す。表1000の第4の列1008では、対象のイオネン組成物の、緑膿菌(「PA」)に関するMICをμg/mLで示す。表1000の第5の列1010では、対象のイオネン組成物の、カンジダ・アルビカンズ(Candida albicans、「CA」)に関するMICをμg/mLで示す。表1000の第6の列1012では、対象のイオネン組成物の、ラットの赤血球に関する溶血活性(「HC50」)をμg/mLので示す。 The first column 1002 of the table 1000 may represent the ionene composition being evaluated. The second column 1004 of the table 1000 shows the minimum inhibitory concentration (MIC) for Staphylococcus aureus ("SA") of the subject ionene compositions in micrograms per milliliter (μg/mL). The third column 1006 of the table 1000 shows the MIC of the subject ionene compositions for Escherichia coli ("EC") in μg/mL. The fourth column 1008 of the table 1000 shows the MIC of the subject ionene compositions for Pseudomonas aeruginosa ("PA") in μg/mL. The fifth column 1010 of the table 1000 shows the MIC for Candida albicans ("CA") of the subject ionene compositions in μg/mL. The sixth column 1012 of the table 1000 shows the hemolytic activity (" HC50 ") for rat red blood cells of the subject ionene compositions in μg/mL.
図12は、本明細書に記載の1つまたは複数の実施形態による、1つまたは複数のイオネン組成物の抗菌効果を表し得る、非限定的な表1100を、例示する。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。本明細書に記載のイオネン(例えば、図1~2に関連して記載する種々の特徴を含み得るか、あるいは方法200もしくは図4の化合物形成スキームまたはこの両方に関する1つまたは複数の特徴に従って生成され得るか、さもなければこの両方であり得る、イオネン単位100、例えば、図6に表すイオネン組成物)の抗菌作用を実証するために、複数のイオネン組成物を、広範な病原体に対して評価した。 FIG. 12 illustrates a non-limiting table 1100 that may represent the antimicrobial efficacy of one or more ionene compositions according to one or more embodiments described herein. Repetition of similar elements utilized in other embodiments described herein is omitted for brevity. The ionenes described herein (e.g., may include the various features described in connection with FIGS. 1-2 or produced according to one or more features of method 200 or the compound formation scheme of FIG. 4, or both) Multiple ionene compositions were evaluated against a wide range of pathogens to demonstrate the antimicrobial activity of 100 ionene units (e.g., the ionene composition depicted in FIG. did.
表1100の第1の列1102は、評価対象のイオネン組成物を示す。表1100の第2の列1104では、対象のイオネン組成物の、黄色ブドウ球菌(「SA」)に関する最小阻止濃度(MIC)を1ミリリットルあたりのマイクログラム(μg/mL)で示す。表1100の第3の列1106では、対象のイオネン組成物の、大腸菌(「EC」)に関するMICをμg/mLで示す。表1100の第4の列1108では、対象のイオネン組成物の、緑膿菌(PA)に関するMICをμg/mLで示す。表1100の第5の列1110では、対象のイオネン組成物の、カンジダ・アルビカンズ(「CA」)に関するMICをμg/mLで示す。表1100の第6の列1112では、対象のイオネン組成物の、ラットの赤血球に関する溶血活性(「HC50」)をμg/mLで示す。 The first column 1102 of table 1100 shows the ionene composition being evaluated. The second column 1104 of the table 1100 shows the minimum inhibitory concentration (MIC) for Staphylococcus aureus (“SA”) of the subject ionene compositions in micrograms per milliliter (μg/mL). The third column 1106 of the table 1100 shows the MIC of the subject ionene compositions for Escherichia coli ("EC") in μg/mL. The fourth column 1108 of table 1100 shows the MIC of the subject ionene compositions for Pseudomonas aeruginosa (PA) in μg/mL. The fifth column 1110 of the table 1100 shows the MIC for Candida albicans ("CA") of the subject ionene compositions in μg/mL. The sixth column 1112 of the table 1100 shows the hemolytic activity (" HC50 ") for rat red blood cells of the subject ionene compositions in μg/mL.
図13は、本明細書に記載の1つまたは複数の実施形態による、1つまたは複数のイオネン組成物の抗菌効果を表し得る、非限定的な表1200を、例示する。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。本明細書に記載のイオネン(例えば、化学構造式600の種々の特徴を含み得るか、そうでなければ方法700、あるいは図9もしくは10またはこの両方の化合物形成スキーム、さもなければこの両方に関する1つまたは複数の特徴に従って生成され得るか、ないしはこの両方であり得る、イオネン単位100)の抗菌作用を実証するために、複数のイオネン組成物を、広範な病原体に対して評価した。
13 illustrates a non-limiting table 1200 that may represent the antimicrobial efficacy of one or more ionene compositions according to one or more embodiments described herein. Repetition of similar elements utilized in other embodiments described herein is omitted for brevity. To demonstrate the antimicrobial activity of the ionenes described herein (e.g.,
表1200の第1の列1202は、評価対象のイオネン組成物を示す。表1200の第2の列1204では、対象のイオネン組成物の、黄色ブドウ球菌(「SA」)に関する最小阻止濃度(MIC)を1ミリリットルあたりのマイクログラム(μg/mL)で示す。表1200の第3の列1206では、対象のイオネン組成物の、大腸菌(「EC」)に関するMICをμg/mLので示す。表1200の第4の列1208では、対象のイオネン組成物の、緑膿菌(「PA」)に関するMICをμg/mLで示す。表1200の第5の列1210では、対象のイオネン組成物の、カンジダ・アルビカンズ(「CA」)に関するMICをμg/mLで示す。表1200の第6の列1212では、対象のイオネン組成物の、ラットの赤血球に関する溶血活性(「HC50」)をμg/mLで示す。 The first column 1202 of table 1200 lists the ionene compositions being evaluated. The second column 1204 of table 1200 lists the minimum inhibitory concentration (MIC) in micrograms per milliliter (μg/mL) of the ionene compositions being evaluated for Staphylococcus aureus ("SA"). The third column 1206 of table 1200 lists the MIC in μg/mL of the ionene compositions being evaluated for Escherichia coli ("EC"). The fourth column 1208 of table 1200 lists the MIC in μg/mL of the ionene compositions being evaluated for Pseudomonas aeruginosa ("PA"). The fifth column 1210 of table 1200 lists the MIC in μg/mL of the ionene compositions being evaluated for Candida albicans ("CA"). The sixth column 1212 of table 1200 lists the hemolytic activity ("HC 50 ") for rat red blood cells in μg/mL of the subject ionene compositions.
図14は、本明細書に記載の1つまたは複数の実施形態による、種々のイオネン組成物の種々の濃度における溶血活性を表し得る、非限定的なグラフ1300を例示する。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。例えば、図14は、百万分の8(ppm)~2000ppmの範囲にわたる濃度の種々のイオネン組成物の溶血活性を示す。グラフ1300に表す溶血活性は、ラットの赤血球に関し得る。 Figure 14 illustrates a non-limiting graph 1300 that may represent the hemolytic activity of various ionene compositions at various concentrations according to one or more embodiments described herein. Repeated descriptions of similar elements utilized in other embodiments described herein are omitted for brevity. For example, Figure 14 shows the hemolytic activity of various ionene compositions at concentrations ranging from 8 parts per million (ppm) to 2000 ppm. The hemolytic activity depicted in graph 1300 may relate to rat red blood cells.
グラフ1300の第1の折線1302は、第25のイオネン組成物522を表し得る。グラフ1300の第2の折線1304は、第24のイオネン組成物520を表し得る。第3の折線1306は、第3のイオネン組成物316を表し得る。グラフ1300の第4の折線1308は、第18のイオネン組成物508を表し得る。グラフ1300の第5の折線1310は、第22のイオネン組成物516を表し得る。グラフ1300の第6の折線1312は、第23のイオネン組成物518を表し得る。グラフ1300の第7の折線1314は、第17のイオネン組成物506を表し得る。グラフ1300の第7の折線1316は、第20のイオネン組成物512を表し得る。グラフ1300の第8の折線1318は、第21のイオネン組成物514、第19のイオネン組成物510、または第16のイオネン組成物504、あるいはこれらの組合せを表す。 The first line 1302 of the graph 1300 may represent the twenty-fifth ionene composition 522. The second broken line 1304 of the graph 1300 may represent the twenty-fourth ionene composition 520. Third fold line 1306 may represent third ionene composition 316. The fourth line 1308 of the graph 1300 may represent the eighteenth ionene composition 508. A fifth broken line 1310 of graph 1300 may represent a twenty-second ionene composition 516. A sixth broken line 1312 of graph 1300 may represent a twenty-third ionene composition 518. The seventh broken line 1314 of the graph 1300 may represent the seventeenth ionene composition 506. The seventh broken line 1316 of the graph 1300 may represent the twentieth ionene composition 512. The eighth broken line 1318 of the graph 1300 represents the 21st ionene composition 514, the 19th ionene composition 510, or the 16th ionene composition 504, or a combination thereof.
図15は、本明細書に記載の1つまたは複数の実施形態による、種々のイオネン組成物の種々の濃度における溶血活性を表し得る、非限定的なグラフ1320を例示する。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。例えば、図15は、百万分の8(ppm)~2000ppmの範囲にわたる濃度の種々のイオネン組成物の溶血活性を示す。グラフ1320に表す溶血活性は、ラットの赤血球に関する。 FIG. 15 illustrates a non-limiting graph 1320 that may represent hemolytic activity at various concentrations of various ionene compositions according to one or more embodiments described herein. Repetition of similar elements utilized in other embodiments described herein is omitted for brevity. For example, FIG. 15 shows the hemolytic activity of various ionene compositions at concentrations ranging from 8 parts per million (ppm) to 2000 ppm. The hemolytic activity depicted in graph 1320 relates to rat red blood cells.
グラフ1320の第1の折線1324は、第14のイオネン組成物422を表し得る。グラフ1320の第2の折線1326は、第4のイオネン組成物402、第5のイオネン組成物404、第6のイオネン組成物406、第7のイオネン組成物408、第8のイオネン組成物410、第9のイオネン組成物412、第10のイオネン組成物414、第12のイオネン組成物418、または第13のイオネン組成物420、あるいはこれらの組合せを表し得る。 The first broken line 1324 of the graph 1320 may represent the fourteenth ionene composition 422. The second broken line 1326 of the graph 1320 may represent the fourth ionene composition 402, the fifth ionene composition 404, the sixth ionene composition 406, the seventh ionene composition 408, the eighth ionene composition 410, the ninth ionene composition 412, the tenth ionene composition 414, the twelfth ionene composition 418, or the thirteenth ionene composition 420, or a combination thereof.
図16は、本明細書に記載の1つまたは複数の実施形態による、種々のイオネン組成物の種々の濃度における溶血活性を表し得る、非限定的なグラフ1400を例示する。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。例えば、図16は、百万分の8(ppm)~2000ppmの範囲にわたる濃度の種々のイオネン組成物の溶血活性を示す。グラフ1400に表す溶血活性は、ラットの赤血球に関し得る。 FIG. 16 illustrates a non-limiting graph 1400 that may represent hemolytic activity at various concentrations of various ionene compositions according to one or more embodiments described herein. Repetition of similar elements utilized in other embodiments described herein is omitted for brevity. For example, FIG. 16 shows the hemolytic activity of various ionene compositions at concentrations ranging from 8 parts per million (ppm) to 2000 ppm. The hemolytic activity depicted in graph 1400 may relate to rat red blood cells.
グラフ1400の第1の折線1402は、第33のイオネン組成物916を表し得る。グラフ1400の第2の折線1404は、第26のイオネン組成物802、第27のイオネン組成物806、第28のイオネン組成物808、第29のイオネン組成物810、第30のイオネン組成物902、第31のイオネン組成物908、第32のイオネン組成物912、第34のイオネン組成物920、または第35のイオネン組成物924、あるいはこれらの組合せを表し得る。 The first broken line 1402 of the graph 1400 may represent the thirty-third ionene composition 916. The second broken line 1404 of the graph 1400 represents the 26th ionene composition 802, the 27th ionene composition 806, the 28th ionene composition 808, the 29th ionene composition 810, the 30th ionene composition 902, It may represent a thirty-first ionene composition 908, a thirty-second ionene composition 912, a thirty-fourth ionene composition 920, or a thirty-fifth ionene composition 924, or a combination thereof.
図17は、病原体の死滅、病原体増殖の予防、または病原体による汚染の予防、あるいはこれらの組合せの非限定的な方法1500の例となる別の流れ図を示す。本明細書に記載の他の実施形態において利用する類似の要素を繰返し記載することは、簡潔さのために省略する。病原体の例としては、グラム陰性菌、グラム陽性菌、真菌、酵母、またはこれらの組合せ、あるいはその他を含むが、これらに限定されない。 Figure 17 shows another example flow diagram of a non-limiting method 1500 for killing pathogens, preventing pathogen growth, or preventing contamination by pathogens, or combinations thereof. Repetition of similar elements utilized in other embodiments described herein is omitted for the sake of brevity. Examples of pathogens include, but are not limited to, gram-negative bacteria, gram-positive bacteria, fungi, yeast, or combinations thereof, or others.
方法1500は、1502において、単一イオネン単位100を含み得る1つまたは複数のモノマーと病原体を接触させることを含み得る。1つまたは複数の単一イオネン単位100は、分子骨格102に沿って配置された1つまたは複数のカチオン104を含み得る。また、1つまたは複数の単一イオネン単位100は、分子骨格102と(例えば、1つまたは複数のカチオン104を介して)共有結合した1つまたは複数の疎水性官能基106を含み得る。1つまたは複数のカチオン104は、窒素カチオンまたはリンカチオンあるいはこの両方であり得る。窒素カチオンの例としては、プロトン化第二級アミンカチオン、プロトン化第三級アミンカチオン、第四級アンモニウムカチオン、またはイミダゾリウムカチオン、あるいはこれらの組合せを含み得るが、これらに限定されない。1つまたは複数の実施形態では、分子骨格102は、1つまたは複数のテレフタルアミド構造を含み得る。1つまたは複数のモノマーは、本明細書に記載の種々の実施形態(例えば、図1~10に関して記載する種々の特徴)によるイオネン組成物を含み得る。
The method 1500 can include, at 1502, contacting a pathogen with one or more monomers that can include a
方法1500は、1504において、病原体をモノマーと接触させるときに病原体の膜を静電的に破壊することを含み得る。膜は、リン脂質二重層110を含み得る。単一イオネン単位100を構成する1つまたは複数のカチオン104は、溶解プロセス108に従って、病原体膜を標的とするか、または破壊するか、あるいはこの両方であり得る。加えて、方法1500は、イオネン単位100の1つまたは複数の疎水性官能基106が膜へ統合することにより、病原体の膜を不安定化することを含み得る。
The method 1500 may include, at 1504, electrostatically disrupting a pathogen membrane when the pathogen is contacted with the monomer. The membrane may include a
本明細書に記載の、種々の構造(例えば、図1、2、または7、あるいはこれらの組合せに関して記載する)、組成物(例えば、図4~6、9~16に関して記載する)、または方法(例えば、図3、8、または17、あるいはこれらの組合せに関して記載する)、あるいはこれらの組合せは、種々の適用に組み込まれ得る。例えば、この適用は、種々の項目、例えば、これらに限定されないが、食品包装、医療機器、床面、家具表面、創傷治癒のための用具(例えば、包帯またはガーゼあるいはこの両方)、建物表面、植物(例えば、農業作物)、地面、耕作機械、ベッド、シーツ、衣類、毛布、靴、扉、扉の枠、壁、天井、マットレス、照明器具、小平面、スイッチ、洗面台、手すり、リモコン、化粧台、コンピューター装置、カート、台車、大型のかご、大型の容器、もしくはこれらの組合せ、またはその他の、洗浄、消毒、殺菌、あるいは他の処理、さもなければこれらの組合せを含み得る。別の例では、この適用は、医薬、薬学的塩、衛生用品(例えば、石鹸またはシャンプーあるいはこの両方)、またはこれらの組合せ、あるいはその他を含み得る。さらなる例では、この適用は、食用作物の処理を容易とし得る、農業用のスプレーまたは水溶液あるいはこの両方を含み得る。 Various structures (e.g., described with respect to FIGS. 1, 2, or 7, or combinations thereof), compositions (e.g., described with respect to FIGS. 4-6, 9-16), or methods described herein. (e.g., as described with respect to FIGS. 3, 8, or 17, or combinations thereof) or combinations thereof may be incorporated into a variety of applications. For example, this application can be applied to a variety of items such as, but not limited to, food packaging, medical equipment, floor surfaces, furniture surfaces, tools for wound healing (e.g., bandages and/or gauze), building surfaces, Plants (e.g. agricultural crops), ground, tillage equipment, beds, sheets, clothing, blankets, shoes, doors, door frames, walls, ceilings, mattresses, light fixtures, small surfaces, switches, sinks, handrails, remote controls, It may include vanities, computer equipment, carts, trolleys, large baskets, large containers, or combinations thereof, or other cleaning, disinfection, sterilization, or other processing, or combinations thereof. In another example, the application may include a medicament, a pharmaceutical salt, a hygiene product (eg, soap and/or shampoo), or a combination thereof, or the like. In a further example, the application may include agricultural sprays and/or aqueous solutions that may facilitate treatment of food crops.
加えて、用語「または」は、排他的な「または」ではなく包括的な「または」を意味することを意図する。すなわち、他に明示しない限り、または文脈から明らかでない限り、「XがAまたはBを利用する」は、いずれかの自然な包括的置換を意味することを意図する。すなわち、XがAを利用するか、XがBを利用するか、またはXがAとBの両方を利用する場合、「XがAまたはBを利用する」は、前述の場合のいずれかに従って満たされる。その上、対象の明細書および添付の図面において使用する項目「a」および「an」は、他に明示しない限り、または文脈から明らかでない限り、「1つまたは複数の」を意味し、単数形を対象とする、と一般的に解釈されるべきである。本明細書において使用する場合、用語「例」または「例となるもの」あるいはこの両方を利用して、例、場合、または例示としての作用を意味する。誤解を避けるために、本明細書に開示する対象は、このような例により限定されない。加えて、「例」または「例となるもの」あるいはこの両方として本明細書に記載のいかなる態様またはデザインも、他の態様またはデザインを超える好ましいもの、または有利なものとして必ずしも解釈されず、当業者に公知の、例となる等価な構造および技術を排除することをも意味しない。 Additionally, the term "or" is intended to mean an inclusive or rather than an exclusive or. That is, unless explicitly stated otherwise or clear from the context, "X utilizes A or B" is intended to mean either natural inclusive permutation. That is, if X utilizes A, X utilizes B, or X utilizes both A and B, then "X utilizes A or B" is defined as It is filled. Furthermore, as used in the subject specification and accompanying drawings, the terms "a" and "an" mean "one or more" and refer to the singular, unless explicitly stated otherwise or clear from the context. should generally be interpreted as covering As used herein, the terms "example" and/or "exemplary" are utilized to mean an example, instance, or exemplary act. For the avoidance of doubt, the subject matter disclosed herein is not limited by such examples. In addition, any aspect or design described herein as an "example" and/or "illustrative" is not necessarily to be construed as preferred or advantageous over other aspects or designs. Nor is it meant to exclude exemplary equivalent structures and techniques known to those skilled in the art.
上記に記載しているものは、系、組成物、および方法の単なる例を含む。言うまでもなく、試薬、生成物、溶媒、または本開示を説明する目的のための項目、あるいはこれらの組合せの考え得るすべての組合せを記載することは不可能であるが、当業者は、本開示の多くのさらなる組合せおよび置換が可能であることを認識し得る。その上、用語「含む」、「有する」、「保有する」およびその他を、詳細な説明、特許請求の範囲、添付物および図面において使用する限り、このような用語は、「含む」が特許請求の範囲において転換語として利用するときに解釈される場合の用語「含む」と同様に、包括的であることを意図する。種々の実施形態の記載は、例示目的のために提示しているが、開示する実施形態に対して、徹底的であること、または限定することを意図しない。多くの変更形態および変形形態は、記載する実施形態の範囲から逸脱することなく、当業者に明らかとなろう。本明細書において使用する用語は、実施形態の原理、実用化、または市場に見出される技術を超える技術的向上を最適に説明するため、あるいは当業者の他者が、本明細書に開示の実施形態を理解することを可能とするために選択した。 What has been described above includes only examples of systems, compositions, and methods. Needless to say, it is not possible to describe every possible combination of reagents, products, solvents, or items for purposes of illustrating the present disclosure, but those skilled in the art will be able to understand the present disclosure. It can be appreciated that many further combinations and permutations are possible. Moreover, to the extent that the terms "comprising," "having," "having," and the like are used in the detailed description, claims, appendices, and drawings, such terms are used to define the claims. The term ``comprising'' is intended to be inclusive, as is the term ``comprising'' when used as a conversion word within the scope of the term. The description of various embodiments is presented for purposes of illustration and is not intended to be exhaustive or limiting to the disclosed embodiments. Many modifications and variations will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope of the described embodiments. The terminology used herein is used to best describe the principles, practical implementation, or technical improvements of the embodiments over technology found in the marketplace, or to enable others of ordinary skill in the art to implement the disclosure herein. It was chosen to make it possible to understand the morphology.
Claims (7)
前記モノマーが下記の群から選ばれる構造を有し、前記単一イオネン単位が抗菌機能を有する、前記モノマー。
The monomer has a structure selected from the following group, and the single ionene unit has an antibacterial function.
前記アミンモノマーおよび前記求電子試薬からモノマーを形成する、請求項1記載のモノマーの製造方法であって、前記モノマーは、単一イオネン単位を含み、
前記単一イオネン単位は分子骨格に沿って配置されたカチオンを含む、モノマーを形成すること
を含む方法であって、前記単一イオネン単位が抗菌機能を有する、前記方法。 dissolving an amine monomer and an electrophile in a solvent; and
2. The method of producing a monomer according to claim 1 , wherein a monomer is formed from the amine monomer and the electrophile, the monomer comprising a single ionene unit;
A method comprising forming a monomer in which the single ionene unit includes cations arranged along the molecular backbone, wherein the single ionene unit has an antimicrobial function.
前記求電子試薬は下記の群から選ばれるハロゲン化アルキルである、
請求項3記載の方法。 The amine monomer has the following structure,
The electrophile is an alkyl halide selected from the following group:
The method according to claim 3.
をさらに含む、請求項3~6のいずれか1項に記載の方法。 7. The method of any one of claims 3 to 6, further comprising stirring the amine monomer, the electrophile, and the solvent at a temperature of at least 15 degrees Celsius (°C) and at most 150°C for a period of time of at least 12 hours and at most 24 hours.
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